Hvad hvis vi trækker en tunnel gennem jorden?

Pin
Send
Share
Send

Hvis vi kunne grave en tunnel gennem Jorden, hvad ville der ske? Og er dette endda muligt?

Langtidsflyvning suger. Jeg ved, jeg ved, det er mirakel ved flyvning, og jeg burde virkelig ikke klage. Men der skal være en bedre måde.

Nå, jeg er glad for at informere dig, der er en bedre måde. En hurtigere måde, hvor du kan rejse halvvejs rundt om i verden på mindre end en time, uden irriterende sæder eller endda et fly overhovedet. Alt hvad du skal gøre er at hoppe ... ned. I den enorme tunnel, der keder sig lige gennem Jorden, forbinder din placering med det nøjagtige modsatte sted på Jorden - din modpode.

Åh, har du ikke en sådan tunnel i nærheden? Det er sandsynligvis fordi det er en frygtelig idé, fuldstændig upraktisk, når man overvejer de enorme tekniske udfordringer til at få sådan noget til at ske.

Men hvis du kunne, ville det være temmelig sødt. Sådan fungerer det:
Omkredsen eller afstanden omkring Jorden er cirka 40.075 km, men det afhænger af hvor du måler den; omkring ækvator eller fra pol til pol. Så for at rejse over land fra et sted til dets antipode, skal du rejse 20.037 km.

En tunnel, der er gravet fra den ene side af Jorden til den anden, ville i gennemsnit være 12.742 km. Så det er en kortere tur, bestemt, men det er ikke den bedste del.

Hvis du sprang ind i tunnelen, ville du falde ned mod Jordens centrum og accelerere konstant takket være tyngdekraften. Da du nåede halvvejsspunktet, efter at du var faldet i 21 minutter, skulle du rejse 28.000 kilometer i timen.

Når du krydsede halvvejs punktet, ville hastigheden føre dig tilbage op på den anden side af tunnelen i yderligere 21 minutter. Denne gang bremser tyngdekraften dig imidlertid ned, så når du når den anden ende, kommer du til et perfekt stop, lige når du ankommer til din destination.

Med andre ord krævede turen ikke energi. Du udvekslede gravitationspotentialenergi med kinetisk energi på vej ned og udvekslede den derefter tilbage på vej op igen. Ingen energi blev skabt eller ødelagt. Vi overholder alle termodynamikens love her i Vejledningen til rummet.

Tricket er, at du er nødt til at sikre dig, at tunnelen er et komplet vakuum, så du ikke oplever nogen luftmodstand under din rejse. Det ville få dig til at falde ved terminalhastighed, og du vil ende med at sidde fast i midten af ​​Jorden, helt vægtløs og hjælpeløs.

Jeg er sikker på, at ingeniøren i dig skrig uanstændigheder på skærmen lige nu. Vi kan næppe grave en tunnel bare et par kilometer ind i jordens rimelige ydre skorpe. Glem at grave ned gennem den varmere del af skorpen, ind i mantlen, hvor klipperne klemmer og siver rundt som jello. Og du kan helt glemme at grave gennem Jordens metalinderste kerne, som sandsynligvis roterer hurtigere end Jorden selv.

Nu er dette praktisk taget umuligt på alle niveauer. Imidlertid er denne idé ikke helt forfærdelig. Her er den seje del.

Hvis du graver en tunnel mellem to punkter på Jorden, kan du stadig drage fordel af Jordens tyngdekraft. I stedet for at rejse mellem to antipoder, kunne du rejse en meget kortere afstand uden at trænge så langt nede.

Dette koncept kaldes et Gravity Train. For eksempel kunne du bygge en lav tunnel fra London til Paris, der kun går ned ca. 55 kilometer. Evakuer tunnelen, og tyngdekraften trækkes ned i halve rejsen og decelererer derefter naturligt til anden halvdel. Og forbløffende tager turen stadig kun 42 minutter. Uanset hvilke to punkter du forbinder, tager turen kun 42 minutter.

Praktisk set er selv en tunnel som den, der vil dyppe lidt ned i Jordens mantel, langt uden for det tekniske, vi kan forestille os. Men hvem ved, hvilke fantastiske teknologier vi vil finde ud af i fremtiden? Måske en dag vil du være i stand til at rejse rundt på Jorden uden at bruge nogen energi og gå hvor som helst du vil i 42 minutters togrejser.

Hvilke to pletter på Jorden skal forbindes med et tyngdekrafttog? Ville du køre i en? Fortæl os dine tanker i kommentarerne herunder.

I vores næste afsnit fortæller vi dig, hvad det kræver at blive NASA-astronaut; inklusive ”de rigtige ting”, uanset hvad det er. Sørg for, at du abonnerer på vores kanal, så du får besked i det øjeblik, vi offentliggør den.

Åh, og sørg for at holde dig fast efter blomstreren.

Apropos bloopers ser vores Patreon-samfund hele blooperruller, får avanceret adgang til alle vores videoer og ser ingen annoncer i Space Magazine.

Deltag i klubben for 511 fantastiske mennesker, der støtter os med at skabe et stort rum- og astronomiindhold. De mennesker, der gør disse shows endda mulige, som Tony Barry og David Whitlow. Vil du komme ind på handlingen? Klik her.

Podcast (lyd): Download (Varighed: 4:59 - 4.6 MB)

Abonner: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (video): Download (Varighed: 5:22 - 70.1MB)

Abonner: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send