
Ja mēs varētu izrakt tuneli caur Zemi, kas notiktu? Un vai tas vispār ir iespējams?
Liela attāluma gaisa satiksme ir nepatīkama. Ikviens, kuram kādreiz ir nācies sēdēt lidmašīnā 17 stundas, izturot kliedzošus mazuļus, briesmīgu internetu un pastāvīgus dziļo vēnu trombozes draudus, zina, cik slikti tas ir. Es zinu, es zinu, tas ir lidojuma brīnums, un man tiešām nevajadzētu sūdzēties. Bet ir jābūt labākam ceļam.
Es priecājos jūs informēt, ka ir labāks veids. Ātrāks veids, kā mazāk nekā stundas laikā apceļot pusi pasaules bez apnicīgiem sēdekļiem vai pat bez lidmašīnas. Viss, kas jums jādara, ir lēkt… lejā. Šajā milzīgajā tunelī, kas izurbts tieši caur Zemi, savienojot jūsu atrašanās vietu ar tieši pretējo vietu uz Zemes – jūsu antipodu.
Ak, vai jums tuvumā nav tāds tunelis? Iespējams, tas ir tāpēc, ka tā ir šausmīga ideja, kas ir pilnīgi nepraktiska, ja ņem vērā milzīgos inženiertehniskos izaicinājumus, lai kaut kas tāds notiktu.
Bet, ja jūs varētu, tas būtu diezgan salds. Lūk, kā tas darbotos:
Apkārtmērs jeb attālums ap Zemi ir aptuveni 40 075 km, taču tas ir atkarīgs no tā, kur to mērīsit; ap ekvatoru vai no pola uz polu. Tātad, lai pārvietotos pa sauszemi no vienas vietas līdz tās antipodam, jums ir jānobrauc 20 037 km.
Tunelis, kas izrakts no vienas Zemes malas uz otru, būtu vidēji 12 742 km garš. Tātad tas, protams, ir īsāks ceļojums, taču tā nav labākā daļa.
Ja jūs ielēktu tunelī, jūs nokristu uz Zemes centra pusi, nepārtraukti paātrinājoties, pateicoties gravitācijai. Kad esat sasniedzis pusceļu, pēc 21 minūtes kritiena jūs pārvietotos ar ātrumu 28 000 kilometru stundā.
Kad esat šķērsojis pusceļu, ātrums jūs nesīs atpakaļ pa tuneļa otru pusi vēl 21 minūti. Tomēr šoreiz gravitācija jūs bremzē, tāpēc, sasniedzot otru galu, jūs pilnībā apstājas, tieši tad, kad ierodaties galamērķī.
Citiem vārdiem sakot, ceļojums neprasīja nekādu enerģiju. Lejupceļā jūs nomainījāt gravitācijas potenciālo enerģiju pret kinētisko enerģiju un pēc tam atkal apmainījāt to atpakaļ, ceļojot augšup. Netika radīta vai iznīcināta enerģija. Mēs pakļaujamies visiem termodinamikas likumiem šeit, Kosmosa ceļvedī.
Viltība ir tāda, ka jums ir jāpārliecinās, ka tunelī ir pilnīgs vakuums, lai ceļojuma laikā nebūtu gaisa pretestības. Tas liktu jums nokrist ar gala ātrumu, un jūs paliktu iestrēguši Zemes centrā, pilnīgi bezsvara un bezpalīdzīgā stāvoklī.
Esmu pārliecināts, ka tevī esošais inženieris pie ekrāna kliedz neķītrības. Mēs tik tikko varam izrakt tuneli tikai dažus kilometrus saprātīgā Zemes ārējā garozā. Aizmirstiet rakņāties pa garozas karstāko daļu mantijā, kur klints slīd un izplūst kā želeja. Un jūs varat pilnībā aizmirst rakšanu cauri Zemes metāla iekšējam kodolam, kas, iespējams, griežas ātrāk nekā pati Zeme.
Tagad tas ir praktiski neiespējami visos līmeņos. Tomēr šī ideja nav pilnīgi briesmīga. Šeit ir foršā daļa.
Ja jūs rokat tuneli starp jebkuriem diviem punktiem uz Zemes, jūs joprojām varat izmantot Zemes gravitācijas priekšrocības. Tā vietā, lai ceļotu starp diviem antipodiem, jūs varētu nobraukt daudz īsāku attālumu, nedurot tik tālu uz leju.
Šo koncepciju sauc par gravitācijas vilcienu. Piemēram, jūs varētu uzbūvēt seklu tuneli no Londonas uz Parīzi, kas iet tikai aptuveni 55 kilometrus. Evakuējiet tuneli, un gravitācijas vilciens tiek novilkts uz pusi no brauciena un pēc tam dabiski palēninās otrajā pusē. Un pārsteidzoši, ceļojums joprojām aizņem tikai 42 minūtes. Neatkarīgi no tā, kurus divus punktus jūs savienojat, brauciens ilgs tikai 42 minūtes.
Tomēr praktiski runājot, pat tāds tunelis, kas nedaudz iegremdētos Zemes apvalkā, ir daudz tālāk par inženiertehnisko sasniedzamību, ko mēs varam iedomāties. Bet kas zina, kādas pārsteidzošas tehnoloģijas mēs izdomāsim nākotnē? Varbūt kādu dienu jūs varēsiet apceļot Zemi, neizmantojot enerģiju, 42 minūšu braucienā ar vilcienu nokļūsiet jebkur, kur vēlaties.
Kurus divus plankumus uz Zemes vajadzētu savienot ar gravitācijas vilcienu? Vai tu brauktu vienā? Paziņojiet mums savas domas tālāk sniegtajos komentāros.
Nākamajā sērijā mēs jums pastāstīsim, kas nepieciešams, lai kļūtu par NASA astronautu; tostarp “pareizās lietas”, neatkarīgi no tā. Noteikti abonējiet mūsu kanālu, lai jūs saņemtu paziņojumu, tiklīdz mēs to publicēsim.
Ak, un noteikti pieturieties pie blooper.
Runājot par blooperiem, mūsu Patreon kopiena redz veselus blooper ruļļus, iegūst papildu piekļuvi visiem mūsu videoklipiem un neredz nevienu reklāmu vietnē Universe Today.
Pievienojieties 511 brīnišķīgu cilvēku klubam, kuri mūs atbalsta lieliska kosmosa un astronomijas satura veidošanā. Cilvēki, kas padara šīs izrādes pat iespējamas, piemēram, Tonijs Berijs un Deivids Vitlovs. Vai vēlaties piedalīties darbībā? Noklikšķiniet šeit.
Podcast (audio): Lejupielādēt (Ilgums: 4:59 — 4,6 MB)
Abonēt: Apple aplādes | RSS
Podcast (video): Lejupielādēt (Ilgums: 5:22 — 70,1 MB)
Abonēt: Apple aplādes | RSS