Hemos llegado al espacio. ¿Por qué no podemos llegar al núcleo de la Tierra?

Los humanos probablemente no podrán ir solos al núcleo. Hace mucho calor y se necesita mucha capacidad de perforación para llegar allí. Es aprox. 6000 C allá abajo, y es de aprox. 6500km debajo de nosotros. Se vuelve más y más difícil de perforar. Incluso si alcanzamos el núcleo externo (el borde del mismo), la temperatura es> 4000 C y todo nuestro metal se derretiría. Tendríamos que crear máquinas que soporten tales temperaturas y presiones. Las brocas ya se calientan increíblemente debido a la fricción del proceso de perforación, y las altas temperaturas no ayudan. El túnel más profundo es el Kola Superdeep Borehole, que desciende ~ 12.5 km. Tuvieron que dejar de perforar porque predijeron que su broca dejaría de funcionar a una profundidad de 15 km. El agujero tenía un diámetro de solo unas pocas pulgadas.

Sin embargo, hemos desarrollado algunas formas de estudiar el núcleo. Desde el campo magnético de la Tierra, podemos calcular aproximadamente la naturaleza y el tamaño del núcleo. A partir de las ondas de choque (específicamente las ondas P) liberadas cuando ocurre un terremoto, podemos estudiar la mecánica del núcleo. Eso es posible porque podemos determinar cuál de esas ondas atraviesa el núcleo.

Aquí hay un artículo que habla sobre un plan para perforar hacia abajo hasta el manto de la Tierra. Los científicos planean perforar hasta el manto de la Tierra. Esto en sí mismo es muy difícil, y el agujero a construir no es bajar a los humanos, sino simplemente extraer minerales.

Sin embargo, hay una idea loca. Sondeo de las capas interiores de la Tierra con cápsulas de auto-hundimiento. En 2005 y 2008 se publicaron dos documentos que proponían arrojar una cápsula nuclear auto hundible en la corteza. Todo lo que debe hacer es dejar que esta cápsula de cobalto 60 se derrita hasta el centro de la Tierra. La cápsula estaría cubierta de tungsteno, que tiene un alto punto de fusión. El cobalto estaría lo suficientemente caliente como para descender al manto. Durante un período de treinta años, se ha propuesto descender unos 100 km. Dejará roca fundida a su paso que se resolverá. Al saber dónde está exactamente el cobalto-60, se pueden realizar todo tipo de estudios sobre la corteza y el manto de la Tierra.

Ir al núcleo es algo bastante inviable, en resumen.

Una buena respuesta a la pregunta
Línea de Ciencias UCSB

Me parece que la principal diferencia es que el “espacio” está a 46 mil millones de años luz a nuestro alrededor, ¡mientras que el núcleo de la tierra está a 6,371 km! ¡No hemos “alcanzado” el espacio! Acabamos de comenzar humildemente, eso es todo. Veamos brevemente los pros y los contras de ambos.

Quizás el beneficio más directo proviene de las tecnologías utilizadas en la Tierra que fueron pioneras en la exploración espacial. Esto es algo de lo que hablan todas las agencias, pero nos centraremos en el programa Spin-off de la NASA como ejemplo. El número total de informes publicados desde 1973 es de casi 2.800. (muchos de estos beneficios citados también son citados por otras agencias espaciales). Acerca de Spinoff

Otro beneficio popularmente citado de la exploración espacial es la “creación de empleo”, o el hecho de que una agencia espacial y su red de contratistas, universidades y otras entidades ayudan a las personas a mantenerse empleadas. Las diversas agencias espaciales de todo el mundo han creado decenas de miles de empleos, instalaciones de investigación y programas de capacitación.

Para la NASA, la enseñanza tiene una alta prioridad, tanto es así que ha volado a educadores de astronautas en el espacio. (La primera, Christa McAuliffe, murió a bordo del transbordador espacial Challenger durante el lanzamiento en 1986. Su respaldo, Barbara Morgan, fue seleccionada como educadora / especialista en misiones en 1998 y voló a bordo del STS-118 en 2007.) Y hasta el día de hoy, Los astronautas regularmente realizan conferencias en vuelo con estudiantes desde el espacio, aparentemente para inspirarlos a seguir carreras en el campo.

A esta gran cantidad de beneficios comerciales, por supuesto, se agregan los intangibles. ¿Qué tipo de valor puedes asignar a una mejor comprensión del universo? Piense en encontrar metano en Marte, descubrir un exoplaneta o construir la Estación Espacial Internacional para realizar estudios de exploración a largo plazo. Cada uno tiene un costo asociado, pero con cada uno también viene un gran conocimiento que podemos agregar a la enciclopedia de la raza humana. Considero que este es el aspecto más importante de la exploración espacial. ¡Quién sabe, puede llegar un momento en el futuro en que los humanos tengan que pensar seriamente en migrar!

Si no fuera por la exploración espacial, no habríamos tenido el conocimiento del Universo que tenemos ahora, a pesar de que todavía no es un gran negocio.

También hay beneficios que quizás no podamos anticipar con anticipación. La Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre (SETI) es una red que aboga por la búsqueda de vida en todo el universo, probablemente porque la comunicación con seres fuera de la Tierra podría traernos algún beneficio. Y tal vez hay otro descubrimiento relacionado con el espacio a la vuelta de la esquina que cambiará nuestras vidas drásticamente.

En comparación, la exploración del interior de la Tierra se limitaba a la superficie cercana, y esto era en gran parte una cuestión de seguir hacia abajo los descubrimientos realizados en la superficie. La mayor parte del conocimiento científico actual sobre el tema se ha obtenido a través de la investigación geofísica realizada desde la Segunda Guerra Mundial, y la Tierra profunda sigue siendo una frontera importante en el siglo XXI.

La exploración de las profundidades del océano ha sido facilitada por la colocación de sensores y dispositivos relacionados en estas regiones. Sin embargo, solo una porción muy limitada de las regiones subterráneas de la Tierra puede estudiarse de esta manera. Los investigadores pueden perforar solo en la corteza superior, y el alto costo limita severamente la cantidad de agujeros que se pueden perforar. El pozo más profundo hasta ahora perforado se extiende solo a una profundidad de aproximadamente 10 kilómetros. Debido a que la exploración directa es tan restringida, los investigadores se ven obligados a confiar ampliamente en las mediciones geofísicas.

La curiosidad científica, el deseo de comprender mejor la naturaleza de la Tierra, es el único motivo principal para explorar sus regiones superficiales y subterráneas. Otro motivo clave es la perspectiva de ganancias económicas. Los mejores niveles de vida han aumentado la demanda de agua, combustible y otros materiales, creando incentivos económicos. El conocimiento puro a menudo ha sido un subproducto de la exploración motivada por las ganancias; Del mismo modo, se han obtenido beneficios económicos sustanciales de la búsqueda del conocimiento científico.

Muchos proyectos exploratorios de superficie y subsuelo se llevan a cabo con el objetivo de localizar: (1) petróleo, gas natural y carbón; (2) concentraciones de minerales comercialmente importantes (por ejemplo, minerales de hierro, cobre y uranio) y depósitos de materiales de construcción (arena, grava, etc.); (3) aguas subterráneas recuperables; (4) varios tipos de rocas a diferentes profundidades para la planificación de ingeniería; (5) reservas geotérmicas para calefacción y electricidad; y (6) características arqueológicas.

Las técnicas geofísicas implican medir la reflectividad, el magnetismo, la gravedad, las ondas acústicas o elásticas, la radiactividad, el flujo de calor, la electricidad y el electromagnetismo. La mayoría de las mediciones se realizan en la superficie de la tierra o el mar, pero algunas se toman desde aviones o satélites, y otras se realizan bajo tierra en pozos o minas y a profundidades oceánicas.

Mediante el uso de métodos sofisticados e instrumentos sismológicos de última generación, los científicos han descubierto que el núcleo de la Tierra es principalmente una bola sólida con un radio de aproximadamente 1220 kilómetros. Se cree que consiste principalmente en una aleación de hierro-níquel y que tiene aproximadamente la misma temperatura que la superficie del Sol, aproximadamente 6000 ° C.

¡Es como ir al sol!

Este es uno simple de entender. La cantidad de energía requerida para perforar 1800 millas (2800 km) de roca sólida solo para llegar al núcleo externo es inmensamente mayor que la cantidad de energía para combatir la gravedad de la Tierra a una altitud de 249 millas (400 km) (altitud de La Estación Espacial Internacional). Y eso es solo para el núcleo externo. Si desea alcanzar el núcleo interno, debe perforar 3200 millas (5150 km) en la Tierra. En este punto, todavía no estás en el centro de la Tierra. Eso requeriría perforar 3,981 millas (6,370 km) para llegar al centro.

Creo que esto explica por qué no hemos llegado al centro de la Tierra sin siquiera tener que considerar otros factores como el calor y la presión (piense en la inmensa presión en el fondo de un océano, y eso está debajo de unas pocas millas de líquido, es incomprensible imaginar qué tipo de presiones encontraría después de perforar miles de millas debajo del material SÓLIDO).

La temperatura mínima posible es de 0 kelvin, pero la máxima puede llegar a billones de kelvin. La temperatura en la superficie terrestre es de aprox. 300 kelvin. Entonces, cuando vamos al espacio, estamos lidiando con diferencias de temperatura de un máximo de 300 K. Pero dentro de la tierra, tendremos que lidiar con una diferencia de temperatura de alrededor de 5000K.

Como se menciona correctamente en algunas otras respuestas, aún no conocemos materiales que tengan puntos de fusión tan altos. Incluso si lo hacemos, no sabemos cómo aislarnos del calor excesivo.

En caso de que esté interesado en la ciencia ficción Sam, puede ver la película ‘the core’.

El carburo de hafnio de tantalio es actualmente el sólido con el punto de fusión más alto conocido: 4215 ° C. La energía y el dinero necesarios para moldear este sólido en algo útil, digamos un ejercicio, son asombrosos y no son económicamente viables.
El núcleo de la tierra alcanza temperaturas de hasta 6000 ° C

El núcleo de la Tierra está más caliente que la superficie del sol … por lo tanto, no podremos alcanzarlo. El calor proviene principalmente de la desintegración radiactiva. La pérdida de calor es aproximadamente del 80% por convección del manto de calor … lo cual es muy lento … por lo tanto, el núcleo de la tierra está más caliente que la superficie del sol que pierde calor muy rápidamente, lo que nos da el extraño resultado de tener el núcleo de la tierra más caliente que la superficie del sol. Tenga en cuenta que la comparación es con la superficie del sol, no con el núcleo del sol … donde su calor se produce por fusión.

Podemos movernos a través del espacio y el gas, pero no podemos movernos a través de los sólidos. Nuestra corteza es sólida, el manto contiene lava sólida y fundida caliente. No tenemos la tecnología para pasar a través de los sólidos ni tenemos materiales que puedan soportar las altas temperaturas de la lava fundida caliente. Es por eso que no podemos ir al núcleo. Pero podemos pasar a través de los gases y, por lo tanto, no es un gran problema ir al espacio.

Por la misma razón que muchas personas han escalado el monte. Everest, pero ninguno ha cavado a través de él.

( The Core, 2005 ).
“El espacio es fácil, no es nada. El centro de la Tierra es una mezcla inalcanzable de miles de grados y millones de libras de presión.

More Interesting

Si todos los universos provienen de fluctuaciones cuánticas de datos preenvasados, ¿no es 'Big Bang' un nombre inapropiado y no cómo comienza un universo, simplemente se infla?

¿Hace cuánto tiempo el CMB rondaba los 290 K o alguna temperatura agradable?

¿Cuál es la diferencia entre el universo primitivo y un agujero negro, considerando la densidad de energía de ambos?

¿Cómo y dónde nacen las estrellas en el universo?

Si podemos ver un objeto en el espacio a 13 mil millones de años luz de distancia en un lado y un objeto similar a 13 mil millones de años luz en el lado opuesto, ¿hay alguna posibilidad de que esos objetos sean los mismos?

¿De dónde vino la sustancia de la singularidad del Big Bang en primer lugar? ¿Deberían los ateos cortar un poco a los teístas hasta que sepamos un poco más?

¿Existe el universo? ¿Hace alguna diferencia?

¿La física funciona igual en todas partes? Más específicamente, ¿hay algún lugar en el Universo donde la Física no funcione de la misma manera que la nuestra?

¿Podrían usarse agujero negro a agujero blanco para transportarse?

¿Qué matemática se usa para descubrir que no hay suficiente materia ordinaria para mantener unido al universo, por lo tanto, debe existir materia oscura?

¿Cómo pueden ser precisos los resultados del WMAP? La radiación de fondo se ha estado moviendo a través del universo durante más de 13 mil millones de años y ha estado expuesta a todo tipo de cuerpos gravitacionales. ¿No causaría eso una distorsión increíble?

¿En qué universo existen los inmortales?

El universo ha estado expandiéndose desde el Big Bang. ¿Cuál es la velocidad de su expansión?

¿Cómo explicarías la creación del universo a un niño?

¿Cómo se compara la iteración moderna de la constante cosmológica con la versión de Einstein?