La velocidad de escape del Sol en las proximidades de la Tierra es de aproximadamente 42 kilómetros por segundo. Necesita restar la velocidad orbital de la Tierra (suponiendo que empuje en la dirección en que la Tierra ya está viajando para ahorrar energía). Entonces, la energía necesaria para acelerar la Tierra para escapar de la velocidad del Sol es:
- [matemática] 4.457 \ times10 ^ {32} J [/ matemática] (julios) – ver (cálculo de Wolfram Alpha)
Para entender este gran número, convirtámoslo a otras formas:
- Son [matemáticas] 13.4 \ días [/ matemáticas] de la producción total de energía solar – ver (cálculo de Wolfram Alpha)
- y es la energía obtenida si convierte [matemática] 5 \ veces10 ^ {15} \ kg [/ matemática] (kilogramos) de masa en energía – vea (Cálculo de Wolfram Alpha)
- Para entender esta enorme masa, es equivalente a la masa de todos los humanos en el planeta Tierra veces [matemáticas] 10,000 [/ matemáticas] – ver (cálculo de Wolfram Alpha)
Así que creo que es seguro decir que no hay una forma humanamente concebible y alcanzable de impulsar la Tierra fuera de su órbita. (Nota al margen: la energía cinética de la Tierra en su órbita es 5.9 veces esta enorme energía; vea (cálculo de Wolfram Alpha) , por lo que detener la Tierra es casi 6 veces más difícil que expulsarla del Sistema Solar)
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El único proceso “natural” que puedo imaginar en el que la Tierra podría ser expulsada del sistema solar sin destruirla por completo sería con algún tipo de efecto de “Asistencia gravitacional”. Por ejemplo, si algo así como una estrella de neutrones deshonesta ingresara al Sistema Solar a alta velocidad, y si se apuntara con mucha precisión para pasar frente a la Tierra en su órbita alrededor del Sol, existe la posibilidad de que pueda impartir suficiente energía a la Tierra para alcanzar la velocidad de escape del Sol.
Sin embargo, si la estrella de neutrones pasara demasiado cerca de la Tierra, podría hacer que la Tierra se rompa. No he hecho los cálculos para ver si un encuentro con una estrella de neutrones podría impartir la velocidad necesaria sin romper la Tierra. Pero si es necesario, múltiples asistencias gravitacionales con múltiples estrellas de neutrones a distancias mayores de la Tierra podrían proporcionar la velocidad de escape necesaria a la Tierra sin destruirla. Tenga en cuenta que incluso un encuentro cercano con una estrella de neutrones sería un desastre a nivel humano debido a las enormes mareas y los posibles terremotos que causaría.
Por supuesto, esto NUNCA sucedería naturalmente: sería necesario enviar de forma artificial esas estrellas de neutrones al Sistema Solar y esa hazaña de ingeniería sería más significativa que el objetivo original de sacar a la Tierra de la órbita.
Una pregunta en los comentarios preguntó si la energía del núcleo de la Tierra podría impulsar algún tipo de sistema de propulsión para lograr la velocidad de escape. La respuesta es no. Para ver por qué, comencemos sobrestimando la fuente potencial de energía. Supongamos que toda la Tierra está a la temperatura de 5700 K en la que se encuentra el núcleo. Supongamos que podemos extraer el 100% de la energía térmica y reducir la temperatura total de la Tierra a 300 K. ¿Cuánta energía podríamos obtener de esto?
Esta energía solo sería [matemática] 3 \ veces 10 ^ {31} J [/ matemática] – vea la masa de la tierra * (5700K …) Entonces este número está dentro de un factor de 10 del número que necesitamos, pero no hay manera de extraer eficientemente la energía térmica para causar este tipo de propulsión y toda la tierra no está a 5700K. Entonces la respuesta sigue siendo no.