¿Qué pasaría si saltamos a un agujero en la tierra?

Imagine que desea llegar al otro lado de la tierra, que, según el lugar donde viva, estaría en algún lugar de Asia, y decida cavar un hoyo allí. ¿Qué crees que pasaría si te metieras en eso?

Según Nicholas Gerbis sobre cómo funcionan las cosas, hay dos formas de abordar esta curiosa pregunta: una considerando lo que realmente nos sucedería si decidiéramos saltar a un agujero que venía del otro lado del planeta, y la otra sin tener en cuenta toda la lógica y imaginando que este tipo de viaje es posible.

El camino

Antes de dirigirse, ¿qué tal algunos detalles sobre lo que encontraríamos en el camino? Según Nicholas, la corteza continental tiene espesores que varían de 35 a 70 kilómetros, o aproximadamente de 5 a 10 kilómetros si consideramos que el agujero se hizo en algún lugar en el fondo del mar. Después de la corteza tendríamos que cruzar casi tres mil kilómetros de manto hasta llegar a la capa más externa del núcleo de la Tierra.

¡Esta capa más externa, a su vez, es enorme y del tamaño del planeta Marte! Básicamente está hecho de hierro fundido y tiene temperaturas de aproximadamente 5.5 mil grados centígrados. El siguiente paso sería cruzar la capa más interna del núcleo, que, según Nicholas, es del tamaño de nuestra luna. ¡Bueno, hasta ahora solo hemos llegado a la mitad!

Jump! Jump!

Ya te diste cuenta de que el viaje no sería fácil, ¿verdad? Sin embargo, digamos que la Tierra es una roca de bellota fría, uniforme e inerte, y no encontraríamos resistencia al aire durante el cruce, sin civilizaciones extraviadas o extrañas en el camino. Como saben, la gravedad nos mantiene "pegados" a la superficie con una aceleración de 9.8 metros por segundo al cuadrado.

Esto significa que con cada segundo de caída estaríamos acelerando 9.8 m / s hacia el centro del planeta. Resulta que la gravedad es una función de la masa, y la masa, a su vez, es una propiedad de la materia. Toda la masa de la tierra yace debajo de la superficie, y a medida que viajamos hacia el otro lado, más y más de esta masa nos rodea, ejerciendo su propia gravedad sobre nuestros cuerpos.

Acelera y disminuye la velocidad

Según Nicholas, estas fuerzas que nos rodean también actúan una sobre la otra y se cancelan entre sí, y el aumento en la relación de masa sobre nosotros ejerce un contrapunto proporcional a la masa que está disminuyendo más abajo, haciendo que nuestra aceleración disminuya a medida que llegamos al fondo. centro de la tierra

Al llegar al centro del planeta, debido a la gravedad, nuestra aceleración sería cero, ya que toda la masa del planeta estaría a nuestro alrededor y por encima de nosotros, cancelando la gravedad y haciéndonos ingrávidos. Sin embargo, ¡no pienses que al llegar a la mitad de la tierra nuestros cuerpos se ralentizarán y luego viajaríamos al otro lado!

De hecho, desde la boca del hoyo hasta la mitad del centro de la tierra, estaríamos cayendo a una velocidad cada vez mayor de hasta 24, 000 kilómetros por hora. Después de 21 minutos de salto, nuestra velocidad sería de alrededor de 29, 000 kilómetros por hora, y después de volar por el centro, viajaríamos por otros 21 minutos hacia el otro lado.

Pero con la gravedad disminuyendo la velocidad de nuestros cuerpos, si no hay nadie en el otro lado para retenernos, simplemente comenzaríamos a caer por el mismo camino que llegamos al centro de la tierra nuevamente. Y repetiríamos este camino desde el punto de partida original al otro lado y viceversa infinitamente, en un movimiento oscilatorio conocido como Movimiento Armónico Simple.

¡No saltes! ¡No saltes!

Después de presentar este escenario hipotético, Nicholas nos invita a volver a la realidad y considerar algunos temas importantes. Primero, para hacer un túnel a través de nuestro planeta, uno tendría que encontrar una manera de superar la increíble presión ejercida por 6.6 sextillones de roca que pesan hacia el centro de la Tierra, equivalente a 3 millones de veces la presión sobre el planeta. nivel del mar

Digamos que pudimos hacer un túnel de aproximadamente 7, 6 metros de diámetro. Para hacer esto, tendríamos que eliminar casi 580 millones de metros cúbicos de roca y decidir qué hacer con todo este material. Además, como Nicholas ya había explicado al principio del artículo, el interior de la tierra está extremadamente caliente, y esto se debe a una serie de factores como la fricción interna, la compresión gravitacional, etc.

Todavía tenemos que considerar las variaciones de masa que existen en la corteza terrestre, derivadas de la presencia de montañas y pozos oceánicos, así como las diferentes densidades de las capas internas de la Tierra, que se vuelven más densas a medida que llegamos al núcleo del planeta. Todo esto afectaría nuestra aceleración a lo largo del viaje, haciendo que nuestra velocidad oscile, y no como se describe en el escenario hipotético.

Poft

Además, si el agujero se cava a lo largo de la línea del ecuador debido a la seudo fuerza de Coriolis (ver GIF arriba) y el momento angular resultante del movimiento de rotación de la Tierra, cuando estamos cayendo a través del agujero hacia el centro del planeta golpearíamos, a grandes velocidades, contra una de las paredes del túnel antes de llegar demasiado lejos.

Cavar el hoyo de un poste a otro tampoco ayudaría mucho, porque en este caso, la gravedad lunar y solar, sí, también ejercen gravedad en la Tierra, eventualmente también golpearían un lado del túnel. Como curiosidad, la perforación más profunda jamás realizada en el planeta es la de Kola, Rusia, que alcanzó los 12.262 metros.

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Entonces, querido lector, como has visto, si quieres llegar al otro lado de la tierra, ¡lo mejor es seguir enfrentando muchas, muchas horas en un avión! Pero imaginar lo que sería viajar de esta manera sigue siendo muy interesante, ¿no crees?