Kaikki ovat koskaan miettineet, ja mitä tapahtuu, jos kaivaan tunnelin maapallon keskustan läpi, mihin lopulta pääsen? Vastaus psykiatrisessa sairaalassa on hauska, mutta ei oikein. Voit laskea juuri nyt, minne menet, se ei ole vaikeaa … Jokaisella Maapallon pisteellä on koordinaatit. Pallo jaetaan tavanomaisesti eteläiseen ja pohjoiseen pallonpuoliskolle, jota pitkin leveysaste lasketaan, ja läntiseen ja itäiseen pallonpuoliskolle, jota pitkin pituusaste lasketaan. Joten löytääksesi planeetalta pisteen, joka on vastapäätä annettua, on tarpeen muuttaa leveyspiirin merkki, vähentää pituusaste 180: stä ja muuttaa myös merkki.
Mutta kiirehdin järkyttää kaikkia …
… suurin osa maasta projisoidaan maan keskipisteen kautta veden pinnalle. Hyvin pieni osa maapallosta projisoidaan takaisin maahan. Se näkyy mustalla kartalla.
On joitain mielenkiintoisia sattumia. Esimerkiksi melkein kaikki Argentiinan ja Chilen asukkaat kaivaa tunnelin Kiinaan tai Mongoliaan ja Portugalin asukkaat Uuteen Seelantiin. Venäjällä on myös pieni alue lähellä Baikal-järveä, jonka tunneli vie sinut Falklandin saarille.
Seuraava looginen kysymys: mitä tapahtuu, jos maailman valtamerestä alkaa kaataa tunneliin?
Tuleeko se yli ja tulvii kaiken ympärillä? Ei, vaikka yksinkertaisuuden vuoksi otammekin huomioon, että tunnelin keskustassa oleva lämpötila on huoneenlämpöinen, vesi alkaa täyttyä siellä ja putoaa kiihtyvyydellä. Jos tunneli on riittävän leveä, niin alusten välisen yhteydenpidon periaatteen mukaan vesitasot muuttuvat samoiksi saman paineen ollessa, tässä tapauksessa R1 = R2. Koska melkein kaikki maa on merenpinnan yläpuolella, vedellä täytetty tunneli on melkein kuin kaivo ilman pohjaa. Mutta tunneli on todennäköisesti liian kapea ja vesi ei edes päästä keskelle. HER puristuu ulos valtavalla paineella.
Mainosvideo:
Mitä tapahtuu, jos hyppäät tähän tunneliin?
Oletetaan mielenkiinnon vuoksi, että tunneli on kiinteä koko ajan (sulamaton putki asetetaan sulan ytimen läpi) ja että et ole herkkä lämpötilaan tai paineeseen. Muuten kaikki loppuu muutaman kymmenen kilometrin syvyyteen.
Sinä kiihdytät. Hieman myöhemmin Coriolis-voima painaa sinut seinää vasten, ja liukuu sitä pitkin kuin liukumäki. Kitkan takia et koskaan pääse planeetan kaukana. Tämän estämiseksi tunneli on porattava joko navasta toiseen tai kaarevasti - kaari kääntyy, jonka takia et pääse millään tavalla planeetan täysin vastakkaiseen kohtaan.
Jos tunnelissa on oikea kaarevuus, pudotat siihen normaalilla (alun perin) kiihtyvyydellä ja koet täyden painottomuuden. Samaan aikaan kiihtyvyys heikkenee vähitellen, ja lentäessäsi maapallon keskikohdan enimmäispisteen pisteessä nopeus on noin 7 km / s. Jos tunneli kulkee planeetan akselia pitkin ja on suoraviivainen, suurin nopeus on täsmälleen sama kuin ensimmäinen sarjakuva siitä pisteestä, josta aloitit pudota. Tämän pisteen ohittamisen jälkeen kiihtyvyys muuttuu negatiiviseksi ja hidastuit yhä aktiivisemmin (koet silti täydellisen painottomuuden. Lopuksi nopeutesi katoaa tarkalleen tunnelin poistumalla. Voit sekunnin ajan miettiä Australian maisemaa ja heilauttaa nopeasti kahvan, jonka jälkeen alaat pudota taaksepäin ja niin - lentät edestakaisin loputtomasti.
Jos tunneli ei kulje maapallon akselia pitkin ja on sen vuoksi kaarevan muotoinen, paluulentoa varten tarvitaan toinen tunneli - mutkalla toiseen suuntaan. Luonnollisesti tämä toinen tunneli ei enää johda sinut lähtöpisteeseen, joten loputtomiin edestakaisiin lentoihin joudut kaivaamaan koko planeetta tunneleilla, joita ehkä ei voida sulkea alussa. Tämä on laskettava.
No, jos ilma pysyy edelleen tunnelissa, voit kiihdyttää korkeintaan 200 km / h, ja inertisi ei tietenkään riitä päästäksesi planeetan kaukana. Voit kääntyä useita kertoja suurella syvyydellä ja pysähtyä lähellä keskustaa nollapainolla. Finita!
American Journal of Physics (AJP) piti tarpeellisena julkaista Kanadassa Montrealin McGill-yliopistosta valmistuneen Alexander Klotzin artikkeli, jossa hän laski, kuinka monta minuuttia lentää maan läpi.
Puhumme tietenkin hypoteettisesta matkasta tunnelikaivon läpi, joka alkaa esimerkiksi Lontoossa, kulkee planeetan keskustan läpi ja päättyy sen toiselle puolelle. Jos tällainen tunnelikaivo olisi olemassa todellisuudessa, sen poistuminen sijaitsisi Antipoodien saarella, joka sijaitsee kaukana Uudesta-Seelannista. Se on vastapäätä Lontoota kohtisuorassa suunnassa.
Jos uskot edellisellä vuosisadalla tehdyillä laskelmilla, Lontoossa sijaitsevaan kaivotunneliin hypännyt mies olisi lentanut siitä pois Antipoodien saarella 42 minuutissa 12 sekunnissa. Ja Klotzin mukaan kävi ilmi, että hyppääjä olisi poistumistiellä 38 minuutissa 11 sekunnissa.
Kuten tutkinnon suorittanut selitti, aikaisemmat tutkijat eivät ottanut huomioon sitä tosiasiaa, että maapallon tiheys muuttuu syvyyden myötä - he ottivat tietyn keskiarvon. Sisätiloissa, erityisesti metallisydämen alueella, planeetta on paljon tiheämpi. Painovoima on siellä vahvempi. Siten gravitaatiovoimien luoma kiihtyvyys on suurempi.
Klotz teki korjauksia käyttämällä tietoja maanpinnan tiheydestä eri syvyyksillä, jotka saatiin äskettäin seismisestä kuulosta. Ja hän päätti: hyppääjä lentää korkeammalle maan keskustaan kuin aiemmin ajateltiin. Se lentää nopeudella 29 tuhatta kilometriä tunnissa. Sitten se alkaa hidastua lähestyen poistumistietä. Mutta lopulta hän pääsee silti Antipoodien saarelle nopeammin - melkein 4 minuutin päästä.
Antipoodisaari on suurin Uuden-Seelannin lähellä sijaitsevien Antipoodisaarten ryhmässä. Siellä Lontoosta aloittanut matkustaja lähtee.
Kuka muu lisää mitään tähän hypoteettiseen aiheeseen?