Nếu chúng ta có thể đào một đường hầm xuyên qua Trái đất, chuyện gì sẽ xảy ra? Và điều này thậm chí có thể?
Du lịch đường dài hút không khí. Tôi biết, tôi biết, đó là phép màu của chuyến bay, và tôi thực sự không nên phàn nàn. Nhưng có một cách tốt hơn.
Vâng, tôi vui mừng thông báo cho bạn, có một cách tốt hơn. Một cách nhanh hơn, nơi bạn có thể đi nửa vòng trái đất trong vòng chưa đầy một giờ, không có chỗ ngồi phiền phức, hay thậm chí là một chiếc máy bay. Tất cả những gì bạn cần làm là nhảy xuống. Vào đường hầm khổng lồ đó chán ngay qua Trái đất kết nối vị trí của bạn với vị trí đối diện chính xác trên Trái đất - cực âm của bạn.
Ồ, bạn không có một đường hầm như thế gần đó? Điều đó có lẽ bởi vì nó là một ý tưởng tồi tệ, hoàn toàn không thực tế khi bạn xem xét các thách thức kỹ thuật lớn để biến điều đó thành hiện thực.
Nhưng nếu bạn có thể, nó sẽ khá ngọt ngào. Ở đây, cách thức hoạt động của nó:
Chu vi, hoặc khoảng cách xung quanh Trái đất, xấp xỉ 40.075 km, nhưng điều đó phụ thuộc vào nơi bạn đo nó; xung quanh đường xích đạo, hoặc từ cực này sang cực khác. Vì vậy, để di chuyển trên đất liền từ một địa điểm đến cực âm của nó, bạn cần phải di chuyển 20.037 km.
Trung bình, một đường hầm, được đào từ một phía của Trái đất sang bên kia sẽ là 12.742 km. Vì vậy, nó có một chuyến đi ngắn hơn, chắc chắn, nhưng đó không phải là phần tốt nhất.
Nếu bạn nhảy xuống đường hầm, bạn sẽ rơi xuống trung tâm Trái đất, tăng tốc liên tục, nhờ trọng lực. Vào thời điểm bạn đạt đến nửa điểm, sau khi rơi được 21 phút, bạn sẽ di chuyển với tốc độ 28.000 km mỗi giờ.
Khi bạn vượt qua điểm giữa chừng, vận tốc sẽ đưa bạn trở lại phía bên kia của đường hầm trong 21 phút nữa. Tuy nhiên, lần này, lực hấp dẫn đang làm bạn chậm lại, do đó, khi bạn đến đầu kia, bạn đã đến một điểm dừng hoàn hảo, giống như khi bạn đến đích.
Nói cách khác, chuyến đi đã không cần bất kỳ năng lượng nào. Bạn đã trao đổi năng lượng hấp dẫn để lấy động năng trên đường đi xuống, và sau đó trao đổi nó trở lại trên đường lên một lần nữa. Không có năng lượng được tạo ra hoặc phá hủy. Chúng tôi tuân theo tất cả các định luật nhiệt động lực học ở đây trên Hướng dẫn về không gian.
Mẹo nhỏ là bạn cần chắc chắn rằng đường hầm là chân không hoàn toàn, để bạn không gặp phải bất kỳ lực cản không khí nào trong suốt hành trình của mình. Điều đó sẽ khiến bạn rơi ở vận tốc cuối, và cuối cùng bạn bị mắc kẹt ở trung tâm Trái đất, hoàn toàn không trọng lượng và bất lực.
Tôi chắc chắn rằng các kỹ sư trong bạn đang hét lên những lời tục tĩu trên màn hình ngay bây giờ. Chúng ta chỉ có thể đào một đường hầm chỉ vài km vào lớp vỏ ngoài hợp lý của Trái đất. Quên đi đào xuống qua phần nóng hơn của lớp vỏ, vào lớp phủ, nơi các khối đá và chảy ra xung quanh như jello. Và bạn hoàn toàn có thể quên việc đào xuyên qua lõi bên trong của kim loại Earth, có lẽ quay nhanh hơn chính Trái đất.
Bây giờ, điều này thực tế là không thể trên mọi cấp độ. Tuy nhiên, ý tưởng này là hoàn toàn khủng khiếp. Ở đây, phần mát mẻ.
Nếu bạn đào một đường hầm giữa hai điểm bất kỳ trên Trái đất, bạn vẫn có thể tận dụng lực hấp dẫn của Trái đất. Thay vì di chuyển giữa hai cực âm, bạn có thể di chuyển một quãng đường ngắn hơn nhiều, mà không cần đâm quá xa.
Khái niệm này được gọi là Gravity Train. Ví dụ, bạn có thể xây dựng một đường hầm nông từ London đến Paris, chỉ đi xuống khoảng 55 km. Di tản đường hầm, và tàu trọng lực được kéo xuống một nửa hành trình, và sau đó giảm tốc một cách tự nhiên trong nửa sau. Và thật đáng kinh ngạc, cuộc hành trình vẫn chỉ mất 42 phút. Cho dù bạn kết nối hai điểm nào, hành trình sẽ chỉ mất 42 phút.
Tuy nhiên, thực tế mà nói, ngay cả một đường hầm như thế, có thể nhúng vào lớp phủ Trái đất một chút, là vượt xa tầm với của bất cứ thứ gì chúng ta có thể tưởng tượng. Nhưng ai biết được những công nghệ tuyệt vời mà chúng ta sẽ tìm ra trong tương lai? Có thể một ngày nào đó bạn sẽ có thể đi du lịch vòng quanh Trái đất, không tốn năng lượng, đi bất cứ nơi nào bạn thích trong 42 phút đi tàu.
Hai điểm trên Trái đất nên được kết nối bằng một tàu trọng lực? Bạn sẽ đi xe trong một? Cho chúng tôi biết suy nghĩ của bạn trong các ý kiến dưới đây.
Trong tập tiếp theo của chúng tôi, chúng tôi sẽ cho bạn biết những gì cần thiết để trở thành một phi hành gia của NASA; bao gồm cả những thứ đúng đắn của người Viking, bất kể đó là gì. Hãy chắc chắn rằng bạn đăng ký kênh của chúng tôi, vì vậy bạn sẽ nhận được thông báo ngay khi chúng tôi xuất bản.
Oh, và chắc chắn rằng bạn dính xung quanh cho blooper.
Nói về các bloopers, cộng đồng Patreon của chúng tôi thấy toàn bộ guồng quay, được truy cập nâng cao vào tất cả các video của chúng tôi và không thấy quảng cáo nào trên Tạp chí Vũ trụ.
Tham gia câu lạc bộ 511 người tuyệt vời, những người hỗ trợ chúng tôi tạo ra không gian tuyệt vời và nội dung thiên văn. Những người thực hiện những chương trình này thậm chí có thể, như Tony Barry và David Whitlow. Bạn muốn tham gia vào hành động? Bấm vào đây.
Podcast (âm thanh): Tải xuống (Thời lượng: 4:59 - 4,6 MB)
Theo dõi: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Tải xuống (Thời lượng: 5:22 - 70.1MB)
Theo dõi: Apple Podcasts | Android | RSS