Vsi so se že kdaj spraševali, in kaj se bo zgodilo, če bom skopal predor skozi središče Zemlje, kje bom potem končal? Odgovor v psihiatrični bolnišnici je smešen, ni pa pravilen. Zdaj lahko natančno izračunaš, kam boš šel, ni težko … Vsaka točka na Zemlji ima koordinate. Krogla je konvencionalno razdeljena na južno in severno poloblo, ob kateri se štejejo zemljepisne širine, in zahodno in vzhodno poloblo, vzdolž katerih se štejejo dolžine. Torej, da bi na planetu našli nasprotno od dane točke, je potrebno spremeniti znak zemljepisne širine in odšteti dolžino od 180 in tudi spremeniti znak.
Ampak hitel sem razburiti vse …
… večina kopnega je projicirana skozi središče Zemlje na vodno gladino. Zelo majhen del Zemlje je projiciran nazaj na kopno. Na zemljevidu je črno prikazan.
Obstaja nekaj zanimivih naključij. Na primer, skoraj vsi prebivalci Argentine in Čila bodo prekopali predor na Kitajsko ali Mongolijo, prebivalci Portugalske pa na Novo Zelandijo. V Rusiji je v bližini Bajkalskega jezera tudi majhno ozemlje, katerega predor vas bo vodil do Falklandskih otokov.
Naslednje logično vprašanje: kaj se bo zgodilo, če bo voda iz svetovnega oceana začela izlivati v ta predor?
Bo preplavilo in poplavilo vse okoli? Ne, tudi če za preprostost vzamemo, da bo temperatura v središču tunela sobna temperatura, se bo tam voda začela polniti in padati s pospeševanjem. Če je predor dovolj širok, bodo po načelu sporočanja plovil ravni vode enake, ko bo enak tlak, v našem primeru R1 = R2. Ker skoraj vse kopno leži nad morsko gladino, bo tunel, napolnjen z vodo, skoraj kot vodnjak brez dna. Toda tunel bo najverjetneje preozek in voda sploh ne bo segla do sredine. NJEGA se bo stisnila z ogromnim pritiskom.
Promocijski video:
Kaj se zgodi, če skočite v ta predor?
Zaradi zanimanja predpostavimo, da je predor ves čas trden (skozi staljeno jedro je položena negorljiva cev) in da niste občutljivi niti na temperaturo niti na pritisk. V nasprotnem primeru se bo vse končalo v globini nekaj deset kilometrov.
Pospešili boste. Malo kasneje vas bo Coriolisova sila pritisnila ob steno, vi pa boste kot drsnik drseli po njej. Zaradi trenja nikoli ne pridete na skrajno stran planeta. Da se prepreči, da bi se to zgodilo, je treba predor vrtati bodisi od pola do pola, bodisi krivo - dobili boste lok, zaradi katerega nikakor ne boste mogli priti do strogo nasprotne točke planeta.
Če ima predor pravilno ukrivljenost, boste vanjo padli z običajnim (sprva) pospeševanjem in doživeli polno breztežnost. Medtem bo pospešek postopoma oslabel, in ko boste leteli na mestu največje bližine središča Zemlje, boste imeli hitrost približno 7 km / sek. Če predor poteka vzdolž osi planeta in je naravnost, potem bo največja hitrost popolnoma enaka prvemu stripu za točko, od koder ste začeli padati. Po prehodu te točke postane pospešek negativen in počasneje se upočasnjujete (še vedno doživljate popolno breztežnost. Končno vaša hitrost izgine točno na izhodu iz tunela. Za sekundo lahko razmislite o avstralski pokrajini in hitro mahnete z roko, po kateri začneš padati nazaj in tako - neskončno letiš naprej in nazaj.
Če predor ne poteka vzdolž osi Zemlje in ima zato obliko loka, potem bo za povratni let potreben drugi predor - z zavojem v drugo smer. Seveda vas ta drugi predor ne bo več vodil do izhodišča, zato boste morali zaradi neskončnih poletov v krogu pokopati ves planet s tuneli, ki jih morda na začetku ne boste mogli zapreti. To je treba izračunati.
No, če zrak še vedno ostane v tunelu, potem boste lahko pospešili do največ 200 km / h, in vaša vztrajnost seveda ne bo dovolj, da bi dosegli skrajno stran planeta. Večkrat vihtate na velikih globinah in se ustaviš blizu središča v ničelni gravitaciji. Finita!
Ameriški časopis za fiziko (AJP) je ugotovil, da je treba objaviti članek Aleksandra Klotza, diplomanta univerze McGill v Montrealu v Kanadi, v katerem je izračunal, koliko minut potrebuje za letenje po Zemlji.
Govorimo seveda o hipotetičnem potovanju skozi tunelski vodnjak, ki se začne na primer v Londonu, poteka skozi središče planeta in konča na drugi strani njega. Če bi takšen tunelski vodnjak dejansko obstajal, bi bil njegov izhod na otoku Antipodes, ki je nedaleč od Nove Zelandije. V pravokotni smeri je ravno nasproti Londona.
Če verjamete prejšnjim izračunom v prejšnjem stoletju, bi človek, ki je skočil v vodnjak v Londonu, v 42 minutah in 12 sekundah izletel iz njega na otoku Antipodes. In po besedah Klotza se je izkazalo, da bo skakalec na izhodu čez 38 minut 11 sekund.
Kot je pojasnil diplomant, prejšnji raziskovalci niso upoštevali dejstva, da se gostota Zemlje spreminja z globino - vzeli so določeno povprečno vrednost. V notranjosti, zlasti v regiji kovinskega jedra, je planet veliko gostejši. Gravitacija je tam močnejša. V skladu s tem je pospešek, ki ga ustvarjajo gravitacijske sile, večji.
Klotz je popravil z uporabo podatkov o podzemni gostoti na različnih globinah, ki so bili pred kratkim dobljeni s potresnim sondiranjem. In določil je: skakalec bo letel do središča Zemlje hitreje, kot je prej mislil. Letel bo s hitrostjo 29 tisoč kilometrov na uro. Potem se bo začelo upočasnjevati, bliža se izhodu. Toda na koncu bo vseeno hitreje prišel do otoka Antipodi - za skoraj 4 minute.
Otok Antipodes je največji v skupini Antipodskih otokov, ki se nahaja v bližini Nove Zelandije. Tam bo potoval potnik, ki je začel iz Londona.
Kdo bo še dodal kaj o tej hipotetični temi?