Esplorare le sfide di temperatura, pressione e accelerazione rotazionale che rendono impossibile scavare un buco attraverso la Terra.
Scavare un buco dritto attraverso la Terra è un esperimento mentale molto popolare che può insegnare molte proprietà del nostro pianeta e alcune leggi di fisica interessanti. Tuttavia, il processo di scavare un tale buco è impossibile per diverse ragioni. Anche su un pianeta o una luna completamente solidi, la pressione sperimentata da uno strato più profondo sarebbe impossibile da superare. Nonostante ciò, immaginiamo di aver scavato un buco attraverso la Terra di circa 12.756 chilometri (7.926 miglia). Prima di inaugurare il completamento dei lavori, qualcuno corre davanti a me e salta dentro il buco gridando “Cannonball!”. Purtroppo, questa persona salta verso la morte, poiché il nostro buco attraverso la Terra è una trappola mortale per molte ragioni.
La prima ragione è la temperatura. Scendendo in profondità, la temperatura aumenta notevolmente. Il Kola Superdeep Borehole, il buco più profondo mai scavato dagli esseri umani, ha raggiunto poco più di 12 chilometri (7,5 miglia), rappresentando solo lo 0,1 percento della lunghezza del nostro buco immaginario. A questa profondità, la temperatura raggiungeva già i 180°C (356°F), molto più alta di quanto previsto dai modelli. Quindi, anche se riuscissimo a scendere nel buco, saremmo arrostiti molto prima di arrivare dall’altra parte.
Supponiamo di aver risolto il problema della temperatura e di aver creato una macchina del tempo inversa per avvertire la persona di indossare una tuta protettiva termica. Ma quando sto per inaugurare nuovamente il completamento dei lavori, questa persona irrompe di nuovo e salta nel buco. Nonostante la protezione della tuta, morirà di nuovo, questa volta a causa dell’enorme aumento di pressione. Nel buco, l’aria diventa così pressurizzata e compressa che subisce transizioni di fase, diventando probabilmente un superfluido. E la persona farebbe parte di quella miscela.
Supponiamo di aver risolto anche il problema della pressione e di aver evacuato l’aria dalla superficie del pianeta. La persona si abbassa lentamente nella camera di decompressione e salta nel buco. Ma ancora una volta, muore. Questa volta, il problema è l’accelerazione rotazionale che la persona ha quando parte a causa della rotazione della Terra. Mentre si muove all’interno della Terra, questa accelerazione la fa sbattere contro le pareti del buco a alta velocità, causando un dolore intenso.
La soluzione a questo problema sarebbe avere il buco lungo l’asse di rotazione della Terra. In questo modo, la persona potrebbe saltare in sicurezza dal Polo Nord al Polo Sud in 38 minuti e 11 secondi. Tuttavia, potrebbe ancora morire a causa di un’eventuale presenza di aria nel mezzo che potrebbe rallentarla e farle perdere l’impulso per attaccarsi alla camera di decompressione opposta. Questo problema potrebbe essere risolto con una forte spinta iniziale.
In conclusione, scavare un buco dritto attraverso la Terra è un esperimento mentale affascinante, ma impossibile da realizzare. Anche se riuscissimo a superare le sfide della temperatura, della pressione e dell’accelerazione rotazionale, ci sarebbero ancora molti altri ostacoli da affrontare. Quindi, per ora, dobbiamo accontentarci di esplorare il nostro pianeta attraverso mezzi più tradizionali.
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