Pour commencer, vous devez supposer que vous pouvez creuser un trou large et parfaitement droit jusqu'au centre de la Terre et en sortir de l'autre côté de la Terre. En outre, supposons que le trou ait une paroi suffisamment solide pour l'empêcher de s'effondrer ou de fondre. Que se passe-t-il si vous tombez dans ce trou et tombez à travers le sol?
Après avoir chuté d'environ 0,15 kilomètre (0,002% du chemin vers le centre de la Terre), vous rencontrez une pression atmosphérique d'environ 20 atmosphères et mourez d'hyperoxie. C'est tout. Plus votre corps tombe, plus il est écrasé par la forte pression de l'air.
Notez que cette pression est créée par l'air même au-dessus de vous, poussant vers le bas, et non par des pierres. Comme vous pouvez le voir, avant de mourir, vous n'aviez pas du tout avancé dans votre voyage sous terre. Disons que vous pouvez mettre une sorte de combinaison spatiale futuriste qui vous protégera de toute pression. Que vous arriverait-il si vous sautiez dans un trou de cette combinaison spatiale?
Après avoir chuté d'environ 1,1 kilomètre (0,02% du chemin vers le centre de la Terre), vous rencontrez une température d'environ 320 Kelvin et mourez d'un coup de chaleur. Après avoir chuté d'environ 2,7 km (0,04% du chemin vers le centre de la Terre), votre corps atteint une température d'environ 400 Kelvin et vos fluides corporels commencent à bouillir.
Lorsque vous tombez à une profondeur d'environ 200 kilomètres (3% du chemin vers le centre de la Terre), vos os séchés et vos restes de chair chauffent jusqu'à une température d'environ 1200 Kelvin et se transforment complètement en poussière. Le reste de votre poussière tombera sur les 6 200 kilomètres restants (97% du trajet) jusqu'au centre de la Terre. Comme cela devrait être évident, creuser plus profondément dans le sol est généralement une mauvaise idée. Même dans une combinaison spatiale, vous n'irez pas très loin avant d'être brûlé par la chaleur. Notez que vous n'avez pas besoin de toucher les parois du tunnel pour ressentir cette chaleur. L'air même dans le tunnel est à cette température.
Supposons que vous portiez une sorte de combinaison futuriste qui vous protège de toutes les pressions, de tous les effets thermiques, de tous les gaz toxiques et de toutes les expositions aux radiations. Que se passe-t-il alors lorsque vous sautez dans un trou? Vous accélérez en tombant, prenant de la vitesse en raison de la gravité.
Après une dizaine de secondes, en descendant à 0,5 kilomètre (0,008% du chemin vers le centre de la Terre), vous atteindrez une vitesse maximale d'environ 200 kilomètres à l'heure. La résistance de l'air à cette vitesse est suffisamment élevée pour que vous n'accélériez pas davantage. Plus vous tombez, plus la gravité s'affaiblit, car de plus en plus de masse terrestre est au-dessus de vous, neutralisant la gravité de l'autre côté de la Terre. De plus, lorsque vous tombez, la pression de l'air augmente de sorte que l'air exerce plus de force contre votre mouvement.
Après environ une semaine de chute (à une vitesse maximale de 200 km / h, il vous faudra du temps pour vous rendre au centre à 6400 km), vous atteindrez enfin le centre exact de la Terre. La force de gravité au centre de la Terre est nulle car il y a des quantités égales de matière dans toutes les directions, et elles exercent toutes la même attraction gravitationnelle.
De plus, l'air dans le trou est si dense que vous aurez l'impression de voyager à travers une soupe. Le peu d'élan que vous avez en ce moment vous fera voler au-delà du centre de la Terre et continuer à travers le trou. Mais une fois que vous avez dépassé le centre de la terre, le «bas» sera désormais dans une direction différente, vous ralentissez donc et changez de direction avant de vous éloigner du centre.
En conséquence, vous retombez constamment au centre de la Terre, vous volez hors de la portée de votre propre inertie, puis vous volez d'une direction différente. Ce mouvement est très similaire à un swing qui surmonte constamment le point le plus bas. Ensuite, vous finissez par perdre de l'élan et arrêter votre mouvement. Vous finiriez par être coincé en plein centre de la terre.
Mais que se passerait-il si tout l'air était complètement évacué du tunnel? Sans air, il n'y aurait pas de résistance à l'air. Par conséquent, lorsque vous tombez, vous accélérez à des vitesses incroyables, atteignant une vitesse maximale de l'ordre de dizaines de milliers de kilomètres par heure. Vous atteindrez le centre de la Terre à cette vitesse en quelques minutes au lieu de semaines.
À une vitesse aussi incroyable, vous volez complètement à travers la Terre. Lorsque vous traversez l'extrémité du trou, la gravité se déplace dans la direction opposée et vous ralentit. Vous ralentissez à vitesse nulle en sortant d'un trou à l'autre bout du monde. Cela a du sens en termes de conservation de l'énergie: vous avez commencé au repos d'un côté du monde, vous devez donc vous retrouver au repos de l'autre côté du monde si aucune énergie n'est gaspillée à cause de la résistance de l'air.
Veuillez noter que les chiffres de cette explication sont des estimations très approximatives et ne visent qu'à illustrer les ordres de grandeur attendus.
2021-05-21 16:20:11
Auteur: Vitalii Babkin