È possibile perforare direttamente il pianeta? Ales Veluscek/Getty Images Vuoi davvero allontanarti da tutto? Il massimo che puoi viaggiare da casa (e rimanere ancora sulla Terra) è di circa 7, 900 miglia (12, 700 chilometri) in discesa, ma dovrai fare il giro lungo per arrivarci:12, 450 miglia (20, 036 chilometri) su terra e mare.
Perché non prendere una scorciatoia, dritto giù? Puoi arrivarci in circa 42 minuti:è abbastanza breve per un pranzo lungo, supponendo che tu possa evitare Mole Men, rettili preistorici e abitanti della malavita lungo il percorso. Concesso, la maggior parte degli americani finirebbe nell'Oceano Indiano, ma i cileni potrebbero cenare con autentici cinesi, e i kiwi potrebbero gustare tapas spagnole per il tè [fonti:NOVA; Shegelski].
Certo, ti troveresti in una brutta corsa. Primo, dovresti attraversare 22-44 miglia (35-70 chilometri) di crosta continentale (3-6 miglia/5-10 chilometri sul fondo dell'oceano) seguito da 1, 800 miglia (2, 900 chilometri) di mantello. Dopo di che, dovresti attraversare un nucleo esterno di ferro liquido delle dimensioni di Marte, caldo come la superficie del sole (10, 000 gradi F, o 5, 500 gradi C), poi un solido, nucleo interno a grandezza di luna, e, alcuni studi suggeriscono, un nucleo più interno liquido [fonti:Angier; Locke; NOVA].
Per motivi di discussione (e sopravvivenza) facciamo finta che la Terra sia un raffreddore, uniforme, palla di roccia inerte. Già che ci siamo, ignoriamo la resistenza dell'aria.
Sulla superficie terrestre, la gravità ci attira a 32 piedi (9,8 metri) al secondo quadrato. Ciò significa che, per ogni secondo che cadi, acceleri di 32 piedi al secondo, ma solo vicino alla superficie terrestre. La gravità è una funzione della massa, e la massa è una proprietà della materia. Sulla superficie, tutta la materia della Terra giace sotto i tuoi piedi ma, mentre cadi, sempre più ti circonda, esercitando la propria gravità. Questi strattoni orizzontali si controbilanciano e si annullano, ma la proporzione crescente di massa sopra la tua testa esercita una crescente forza contraria alla massa proporzionalmente decrescente al di sotto, quindi la tua accelerazione rallenta quando ti avvicini al nucleo. Al centro del pianeta, la tua accelerazione di gravità è zero - la massa della Terra ti circonda, la gravità si annulla e tu sei senza peso [fonti:Locke; Singh].
Ti stai ancora muovendo a un ritmo vertiginoso, anche se, quindi non aspettarti di fermarti qui. A metà del centro, la tua velocità raggiunge i 15, 000 miglia orarie (24, 000 km/h); 21 minuti dopo essere saltato dentro, fai saltare il centro a 18 anni, 000 miglia orarie (29, 000 km/h). Altri 21 minuti dopo, con la gravità che ti rallenta mentre vai, raggiungi il lato opposto e ti fermi brevemente a mezz'aria. A meno che qualcuno non ti prenda, poi tornerai da dove sei venuto e ricomincerai tutto da capo. Nel nostro caso idealizzato, questo continuerà indefinitamente, come un pendolo o una molla, in un processo chiamato moto armonico [fonti:treccia; Shegelski; UCSB].
Certo, la realtà ha la tendenza a intromettersi anche nei migliori esperimenti mentali.
Ora che ci siamo tuffati in una palla di roccia idealizzata, complichiamo un po' le cose con la realtà.
Sotto pressione: Perforare un tunnel attraverso la Terra richiederebbe il superamento della pressione sbalorditiva esercitata da 6,6 sestilioni di tonnellate di roccia che premono verso l'interno - che equivale a circa 3 milioni di volte la pressione sul livello del mare [fonti:Locke; Treccia; UCSB].
Porterai quel peso: Un tunnel di 25 piedi, o 7,6 metri di diametro (leggermente più piccolo del Chunnel) sposterebbero 20 miliardi di piedi cubi (578 milioni di metri cubi) di roccia. È molto rock.
Sta diventando caldo qui dentro: L'interno della Terra è incredibilmente caldo a causa di una serie di fattori, compresa l'energia cinetica da impatti formativi, forze di compressione gravitazionale, attrito interno e decadimento radioattivo [fonte:Plait]. Infatti, la crosta da sola è abbastanza calda da sconfiggere l'attuale tecnologia di tunneling:il buco più profondo mai scavato, il pozzo di Kola Superdeep in Russia, raggiunto 40, 230 piedi (12, 262 metri) - solo una frazione del percorso attraverso la crosta - prima di soccombere alle alte temperature. Gli scienziati hanno praticato buchi nel fondo dell'oceano che si avvicinano al mantello, tuttavia [fonti:Fisher; Levit; Santoski; UCSB].
Effetto di massa: Le variazioni di massa crostale causate da montagne e fosse marine impallidiscono accanto alle densità differenziali degli strati interni della Terra, che diventano più densi man mano che ti dirigi verso il centro. Di conseguenza, la tua accelerazione varierebbe più di quanto abbiamo descritto [fonti:Reich; Singh; UCSB].
Attrazione fatale: A causa dell'effetto di Coriolis e del momento angolare, il tuo movimento laterale ti trasporterà in un muro prima di arrivare terribilmente in fondo al pozzo.
Per capire perché, considera un foro praticato all'equatore. Sia che ti trovi sulla superficie terrestre o vicino al suo nucleo, completi un giro ogni 24 ore, ma non percorri la stessa distanza:in superficie, viaggi 24, 900 miglia (40, 000 chilometri), mentre, a metà del nucleo, percorri metà di quella distanza. Manterrai che 1, 000 miglia orarie (1, 600 km/h) movimento verso est mentre cadevi, mentre le mura intorno a te si muoverebbero a un ritmo sempre più lento verso est, facendoti imbattere in loro.
Per risparmiarti qualche eruzione da roccia, potresti perforare da un palo all'altro, dove Coriolis non ha effetto. Però, gravità solare e lunare, che perturbano anche i satelliti orbitanti, alla fine ti tirerebbe comunque nel muro del tunnel [fonte:Darling].
Toccare un tasto dolente: Fatto divertente:una linea retta da qualsiasi punto a qualsiasi altro punto attraverso il pianeta impiegherebbe lo stesso tempo per passare attraverso un tunnel attraverso il centro della Terra. Anche se il tunnel sarebbe più corto, la gravità eserciterebbe meno accelerazione e il viaggio richiederebbe più tempo [fonti:Treccia; Shegelski].
Il lato positivo, se volessi trasformare il viaggio in un'attrazione turistica o in una lunghissima metropolitana, il costo del carburante sarebbe irrisorio.
Ai politici piace declamare come non dovremmo spendere soldi per lo spazio quando tanti problemi qui sul pianeta natale devono essere risolti. sono fortemente in disaccordo, ma forse una profonda esplorazione della Terra potrebbe offrire un compromesso. Per esplorare il fondo dell'oceano, crosta inferiore o mantello richiede una tecnologia alla pari con il volo spaziale - in qualche modo, è più difficile e potrebbe produrre risultati economici comparabili, benefici collaterali educativi e tecnologici.
In molti modi, sappiamo più sulla luna che sui nostri oceani, o sull'interno della Terra. È giunto il momento di cambiarlo.
