Si cavamos un agujero a través de la Tierra, ¿cuál sería el efecto en el campo gravitacional de la Tierra?

Depende del diámetro del agujero.

Olvidemos por un momento que realmente no podemos hacer esto (bueno, no sin un láser REALMENTE poderoso). Además, incluso un pequeño agujero se cerraría casi de inmediato. Pero, supongamos que pudiéramos cavar un agujero así y mantenerlo abierto. Si pudiéramos, qué pasaría:

  1. Agujero pequeño (diámetro <100 millas): nada notable. La Tierra es grande y el agujero resultante produciría efectos triviales en nuestro campo gravitacional.
  2. Agujero mediano (diámetro 100 – 500 millas). Comenzaríamos a notar problemas con los satélites en órbita (tendían a alejarse de la Tierra cuando pasaban por el agujero). La Luna también comenzaría a cambiar su órbita de la misma manera. Como resultado, las mareas se desordenarían y la inclinación axial de la Tierra podría verse afectada. Esto podría causar serios problemas climáticos.
  3. Agujero grande (diámetro 500 – 1500 millas). Bien, ahora tenemos un agujero tan grande que estamos eliminando una masa significativa de nuestro planeta. La gravedad desciende lo suficiente donde realmente podemos sentirla. La gravedad también varía alrededor de la Tierra, bajando mucho cerca del agujero, y también tiende a tirar un poco hacia los lados. Esto causa todo tipo de problemas con el equilibrio y la coordinación. Los satélites comienzan a zumbar o chocan contra la Tierra. La órbita de la Luna se vuelve muy errática. La Tierra también tiene problemas orbitales. Nuestra órbita alrededor del Sol varía, y nuestra rotación podría verse alterada. Nuestro momento de inercia rotacional variará dependiendo de la dirección que apunte el agujero. Si perforamos en un ángulo que no sea 0 o 90 grados, vamos a recoger un bamboleo grave. Esas son realmente malas noticias para el clima.
  4. Enorme agujero (diámetro> 1500 millas). El agujero ahora es tan grande que la Tierra no es tanto un planeta con un agujero como un mundo de donas. La gravedad se reduce tanto y es tan asimétrica que es imposible caminar. El aire se escapa al espacio. La luna huye de la vecindad y orbita alrededor del Sol independientemente de la Tierra. Everyone Dies ™ (escenario hipotético)

Los números anteriores son aproximados, por cierto: al no haber perforado nunca un gran agujero a través de la Tierra (todavía), no tengo datos precisos. Lo que sí sé es que es probable que esto sea malo para nuestro planeta.

Hay un detalle muy necesario que queda fuera de esta pregunta: la masa de la tierra que se está cavando y desplazando donde los desecharía, ¿planea lanzarlos al espacio o arriba en la superficie de la tierra?

Si está en el espacio exterior, entonces habrá una reducción en la atracción gravitacional proporcional a la masa de tierra desplazada, es decir, el volumen del cilindro o cualquier forma en la que se haya excavado el conjunto.

De lo contrario, si la masa desplazada se coloca en la superficie de la tierra, la masa de la tierra permanece igual, por lo tanto, la gravedad seguirá siendo la misma.

Para su información, la tierra probablemente colapsará en el agujero para reformar una esfera perfecta.

Si cavas un agujero del diámetro de la Tierra a través de la Tierra, la gravedad desaparece, porque habrías cavado todo el planeta. Si cavas un hoyo de mil pulgadas de diámetro, nadie podrá notar el efecto. La gravedad es causada por la masa.

Eso depende un poco de cómo cavas tu hoyo.

No hay una forma obvia inmediata de cavar un agujero en el centro de la Tierra, y algunas de las formas menos obvias son cosas como volar el planeta por completo, por lo que realmente hace la diferencia.

Si de alguna manera hiciste una pared de túnel con wavium o lo que sea que pudiera mantener el agujero abierto, y no fuera tan grande como para cambiar significativamente la relación actual de masa al diámetro del planeta en su conjunto, entonces no habría un efecto significativo en el campo gravitacional de la Tierra. El uso del término “handwavium” indica que esto es menos plausible que simplemente volar la Tierra por completo lo suficiente como para que hubiera un espacio vacío transitable por donde solía estar el centro.

Quizás te haya confundido la idea del “centro de gravedad”. Incluso si la Tierra estuviera hueca hasta el final, nada más que una concha, todavía tendría un centro de gravedad en el espacio vacío en el medio. Es un dispositivo teórico, no un objeto físico.

No puedes

El núcleo de la Tierra está bajo presión. Cualquier hoyo que caves que tenga 10-20 km de profundidad encontrará una gran cantidad de roca fundida que se acercará a ellos.

Es como reventar el corcho en una botella de champán. Cualquier hoyo que caves se llenará instantáneamente.

Si logras cavar un hoyo y puedes sostener los lados con ‘campos de fuerza’ o algo así, entonces la gravedad de la Tierra no cambiará mientras la roca que caves permanezca en la Tierra.

La gravedad de la Tierra solo cambiará si eliminas la masa. Entonces, si cavas un gran agujero y colocas la roca excavada en la luna, entonces la gravedad de la Tierra se debilitará un poco.

Pero toda la roca dentro de la Tierra está fundida, por lo que no puedes 🙂

Depende de dónde pones la tierra. Si cavaras hasta el centro de la Tierra, el área donde está el agujero tendría menos gravitación, porque hay menos masa. El área donde apiló la tierra tendría más gravitación.

Un agujero pequeño no afectaría la gravedad. La tierra es bastante grande, y mil millones de toneladas no están ni aquí ni allá.

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