우선, 여러분은 지구 중심까지 넓고 완벽하게 곧은 구멍을 파서 지구 반대편으로 빠져 나갈 수 있다고 가정해야합니다. 또한 구멍이 무너 지거나 녹는 것을 방지 할 수있을만큼 벽이 강하다고 가정합니다. 이 구멍에 빠져 땅에 떨어지면 어떻게됩니까?
약 0.15km (지구 중심까지 0.002 %) 떨어진 후 약 20 기압의 대기압에 부딪혀과 산소로 사망합니다. 그게 다야. 몸이 더 많이 떨어질수록 강한 기압에 의해 더 많이 부서집니다.
이 압력은 돌이 아닌 아래쪽으로 누르는 바로 위의 공기에 의해 생성됩니다. 보시다시피, 당신이 죽기 전에 당신은 지하의 여정에 전혀 멀지 않았습니다. 어떤 압력으로부터도 보호 할 수있는 미래형 우주복을 입을 수 있다고 가정 해 봅시다. 이 우주복의 구멍에 뛰어 들면 어떻게 될까요?
약 1.1km (지구 중심까지 0.02 %) 떨어진 후 약 320 켈빈의 온도를 만나 열사병으로 사망합니다. 약 2.7km (지구 중심까지 0.04 %) 떨어진 후 몸은 약 400 켈빈의 온도에 도달하고 체액이 끓기 시작합니다.
약 200km (지구 중심까지의 3 %) 깊이로 떨어지면 마른 뼈와 살의 잔해가 약 1200 켈빈의 온도까지 가열되어 완전히 먼지로 변합니다. 나머지 먼지는 지구 중심까지 남은 6,200km (97 %)에 떨어질 것입니다. 당연히 땅에 더 깊이 파고 드는 것은 일반적으로 나쁜 생각입니다. 우주복을 입어도 더위에 타 버리기 전에 멀리 가지 않을 것입니다. 이 따뜻함을 느끼기 위해 터널의 벽을 만질 필요는 없습니다. 터널의 공기는 바로이 온도입니다.
모든 압력, 모든 열 효과, 모든 독성 가스 및 모든 방사선 노출로부터 당신을 보호하는 일종의 미래 지향적 인 옷을 입고 있다고 가정하십시오. 그러면 구멍에 뛰어 들면 어떻게됩니까? 추락하면서 가속하며 중력으로 인해 속도가 빨라집니다.
약 10 초 후 0.5km (지구 중심까지 0.008 %) 비행하면 최대 시속 200km에 도달 할 수 있습니다. 이 속도의 공기 저항은 더 이상 가속하지 않을만큼 충분히 높습니다. 추락할수록 중력은 약해집니다. 점점 더 많은 지구의 질량이 여러분 위에 있기 때문에 지구 반대편의 중력을 중화시킵니다. 또한 넘어 질수록 공기압이 상승하여 공기가 움직임에 더 많은 힘을가합니다.
약 일주일 동안 (최대 속도 200km / h에서 6400km의 중심에 도달하는 데 시간이 필요합니다) 마침내 지구의 정확한 중심에 도달합니다. 지구 중심의 중력은 모든 방향에 동일한 양의 물질이 있고 모두 동일한 중력 인력을 발휘하기 때문에 0입니다.
또한 구멍 속의 공기가 너무 빽빽해서 수프 속을 여행하는듯한 느낌이 듭니다. 이 순간에 당신이 가지고있는 작은 운동량은 당신이 지구 중심을 지나서 구멍을 계속 통과하게 만들 것입니다. 그러나 일단 지구의 중심을 지나면 "아래"는 이제 다른 방향이되므로 중심에서 멀어지기 전에 속도를 줄이고 방향을 변경합니다.
결과적으로, 당신은 끊임없이 지구의 중심으로 떨어지고 자신의 관성 범위를 벗어나 다른 방향으로 날아갑니다. 이 움직임은 최저점을 지속적으로 극복하는 스윙과 매우 유사합니다. 그런 다음 운동량을 잃고 움직임을 멈 춥니 다. 당신은 지구의 중심에 갇히게 될 것입니다.
그러나 모든 공기가 터널에서 완전히 제거된다면 어떨까요? 공기가 없으면 공기 저항이 없습니다. 따라서 추락하면 놀라운 속도로 가속하여 시간당 수만 킬로미터 정도의 최대 속도에 도달합니다. 몇 주가 아닌 몇 분 안에이 속도로 지구의 중심에 도달 할 수 있습니다.
엄청난 속도로 당신은 지구를 완전히 날아갑니다. 구멍의 끝을 통과 할 때 중력은 반대 방향으로 이동하여 속도를 늦 춥니 다. 세계 반대편에있는 구멍을 빠져 나 가면서 속도를 0으로 줄입니다. 이것은 에너지 보존 측면에서 의미가 있습니다. 당신은 세계의 한 쪽에서 휴식을 취하기 시작 했으므로 공기 저항으로 인해 에너지가 낭비되지 않으면 세계의 다른 쪽에서 휴식을 취해야합니다.
이 설명의 숫자는 매우 대략적인 추정치이며 예상되는 규모를 설명하기위한 것입니다.
2021-05-21 16:20:11
작가: Vitalii Babkin