Digamos que me convertí en el líder de la Tierra y usé todos los recursos posibles para cavar hacia el núcleo de la Tierra. ¿Hasta dónde podría llegar y qué pasaría?

Los límites de la tecnología y los recursos humanos podrían llevar a los humanos a través de la corteza hasta cerca del manto, pero no mucho más.

La corteza terrestre es sólida y tiene un espesor promedio de unos 30 kilómetros. El pozo más profundo es de 12 kilómetros en Rusia, en un proyecto diseñado para lograr exactamente este objetivo.

La principal dificultad es el calor. A 12 kilómetros de profundidad, las temperaturas eran de 180 ° C. Esto no solo es malo para las máquinas. También hace que la roca sea más fluida, por lo que los pozos creados se llenan.

Dado que los recursos mundiales se aplican a la tarea, puede ser posible superar este problema. Estos son los pasos que propondría:

  1. Encuentre un lugar cerca del nivel del mar donde la corteza sea gruesa y haya agua fresca fría disponible. Cuanto más gruesa sea la corteza, más cerca podemos llegar al núcleo. Cuanto más fría es el agua, menos energía necesitamos. Un ejemplo de tal ubicación sería Port Radium en el lago Great Bear Lake de agua dulce en el norte de Canadá. No está lejos de las Montañas Rocosas, por lo que la corteza debe ser bastante profunda.
  2. En los primeros diez kilómetros, construya un eje ancho con materiales aislantes pesados ​​para proteger el eje del calor. El pozo necesitaría transportar personas, equipos, energía y agua hasta el fondo.
  3. En la marca de los diez kilómetros, construya una planta diseñada para congelar la roca antes de la perforación. Por congelación, quiero decir que las paredes permanecerían por debajo de los 100 C. Esto podría hacerse bombeando grandes cantidades de agua fría a través del piso de manera que las temperaturas en una región de roca comiencen a enfriarse. Después de esto, se construiría un eje ancho con paredes aislantes, tal vez diez metros a la vez.
  4. A intervalos de aproximadamente 500 metros, se necesitaría instalar más equipos para mantener el proceso de refrigeración de rocas y crear un ambiente habitable para las personas que trabajan allí. Es posible que los niveles de servicio superiores deban expandirse para atender el bombeo, etc.
  5. En algún momento más allá de esto, la tecnología de materiales actual alcanzaría sus límites. Los científicos tendrían que examinar nuevas formas de congelar rocas y aislar el eje. También sería demasiado peligroso para los humanos trabajar, ya que el sistema sería más propenso a fallar. Estoy seguro de que eres un señor planetario benevolente, por lo que ordenarías el diseño y la construcción de robots para continuar con el trabajo.

¿Hasta dónde podrían llegar? Si se tiene en cuenta la tecnología futura, entonces no hay límites. Sin embargo, si el trabajo comenzara hoy, haría una suposición educada de que se podría construir un pozo a una velocidad promedio de aproximadamente 1 kilómetro por año, hasta un máximo de 40 kilómetros, la parte más gruesa de la corteza debajo de las cadenas montañosas. Esto también les daría a los científicos décadas para desarrollar nuevas tecnologías. Más allá de esto, comienza a volverse tan especulativo, es difícil hacer cualquier tipo de suposición sensata. Con suficiente tiempo y recursos es posible lograr cualquier objetivo. Dicho esto, ninguna persona hoy en día tiene experiencia en el manejo del manto: sería más peligroso que trabajar dentro de un volcán activo. ¿Cuánto tiempo planeas reinar sobre la Tierra?

Instalarías tu excavadora y te irías.

Con una tubería detrás de usted para proporcionar aire fresco, agua y comunicación. Comenzarías a cavar.

Después de solo 1 km de excavación, comienza a calentarse. De hecho, la temperatura exterior aumenta 25 grados Celsius por kilómetro de profundidad (45 grados F cada 0.6 millas). Y tienes 5,700 km (3960 millas) para recorrer. Cada 1 km y se eleva de nuevo, de modo que para cuando haya pasado la capa delgada de la corteza terrestre, la temperatura es de 650-1200C (1200-2200F).

Entonces, el único factor limitante es la protección térmica en su excavadora y el cable de alimentación. Eventualmente, algo cederá y te quemarás hasta quedar crujiente. Cuando eso suceda, ¿puedo asumir el cargo de Líder de la Tierra?

Sobre esto lejos:

Esta es la mina Bingham Canyon en Utah. Tiene 2,75 millas de ancho y 0,75 millas de profundidad. Se inició en 1904.

Hay muchos problemas con la excavación profunda. El calor es uno. El agua es otra. Luego hay deslizamientos de tierra, problemas logísticos, etc. Tienes que poner toda esa tierra en alguna parte.

El pozo más profundo en la tierra tiene 9 pulgadas de diámetro y recorrió poco más de 40,000 pies en la tierra, no exactamente 8 millas. Se llama Kola Superdeep Borehole y se encuentra en Rusia. La perforación finalmente se detuvo debido a las temperaturas. Fue 356F a estas profundidades. Estimaron que sería 570F a 49,000 pies de profundidad.

Esto es similar a otra respuesta que publiqué recientemente.

El hoyo más profundo jamás cavado fue el Kola Superdeep Borehole en Rusia. Fue un proyecto científico a principios de la década de 1990.

Encontraron evidencia de vida precámbrica, entre otras cosas. Pero lo más significativo que encontraron que es relevante para esta pregunta es que se puso excesivamente caliente, demasiado caliente para continuar con la perforación.

Por debajo de 10,000 pies, la temperatura aumentó más rápido de lo que esperaban. Si se perforara un agujero teórico mucho más profundo, con el tiempo la temperatura se volvería similar a la temperatura de la lava volcánica en una erupción o más caliente.

No estoy seguro de qué decisión se tomaría en esta etapa. Pensaría que sería inútil continuar con el proyecto mucho más.

Creo que el mayor progreso posible sería con un proceso de enfriamiento y eliminación y una mina a cielo abierto.

El enfoque de perforación se basa en la resistencia a la tracción de la tubería larga en el eje. El intenso calor debilita el metal. El eje estrecho limita la capacidad de hacer circular el material refrigerante para eliminar el calor. El calor continúa moviéndose desde la roca más allá de las paredes laterales del eje después de que la broca se ha profundizado. Si se usa agua para enfriar la roca, el calentamiento eventualmente la convertirá en vapor mucho antes de que el refrigerante llegue al fondo del orificio.

Un pozo abierto puede usar tranvías helicoidales cortados en las paredes laterales para eliminar el problema de la resistencia a la tracción. El eje más ancho permite un flujo mucho mayor de agua de refrigeración.

El progreso parecerá más lento debido al volumen mucho mayor de material para eliminar. Pero el tiempo extra permitirá que las paredes se instalen más. Querríamos nuestro esfuerzo de enfriamiento para mover el límite entre la roca a la temperatura ambiente original y la zona de temperatura más baja y decreciente profundamente en las paredes.

La roca sólida es la tapa para retener más roca plástica y material fundido bajo una presión muy alta. La tarea es formar esa roca sólida enfriada, pero luego eliminarla también.

En algún momento, el diámetro ancho del pozo para permitir el enfriamiento significará fuerzas abrumadoras en el domo invertido en la base del pozo.

La falla catastrófica creará un volcán hecho por el hombre, destruyendo toda la infraestructura y llenando el agujero y la región circundante con lava.

Si ubicamos el proyecto donde la corteza es profunda, podríamos profundizar más que si buscamos problemas donde la corteza es delgada.

El agujero no tendría una utilidad real. Mi esperanza de vida podría ser el verdadero factor limitante, ya que el próximo líder descarta el loco proyecto.

El primer compromiso de cavar hacia el núcleo de la Tierra cambiará tan pronto como sus consejos técnicos y científicos le demuestren que es técnicamente imposible hacer una cava tan hipotéticamente. La temperatura y la presión en el núcleo de la Tierra son tan grandes como la temperatura de la superficie del Sol. En tal comparación, si fuera posible crear una máquina capaz de resistir la temperatura y la presión del núcleo de la Tierra, dicha máquina podría viajar también a la superficie del Sol y regresar. Tenemos una pequeña estrella en el centro de nuestro planeta.

Jajajaja Es una pregunta que surge en la mente de todos. Y, sin embargo, la respuesta es obvia para todos.

Todas las personas han mencionado el hecho sobre el aumento de la temperatura y la falta de tecnología y que no se puede excavar más allá de cierto punto. Incluso el punto sobre ti quedando sin cables y tuberías.

Pero considere esto, si cava hasta el centro de la tierra, mientras se mueve hacia adentro, ¿cómo actuará la gravedad sobre usted? Obviamente sabemos que el núcleo es la parte más densa y es hacia donde está actuando la gravedad. Entonces, a medida que te mueves más abajo, la gravedad puede disminuir, pero a medida que pasas una cierta distancia, creo que la masa de la tierra detrás de ti también intentará tirar de todas las direcciones. Entonces la gravedad disminuirá hasta que se anule en el centro. Y no estoy muy seguro de cómo te moverás hacia el centro, si lo haces, ¿cómo volverás?

Además, para asegurarse de que el túnel no se derrumbe, deberá aumentar el diámetro significativamente. Lo que significa que necesitará un agujero muy muy muy grande.

Sería recordado como el loco líder mundial loco y denso con tendencias serias de TOC. En otras palabras, encajarías perfectamente en el mundo de la política y probablemente tendrías una biblioteca creada a tu nombre en un agujero oscuro inútil, una vez que hayas pasado. Hoy ese agujero es solo simbólico, la deuda nacional. Harías esto mucho más tangible. Los carteles automatizados se erigirían en protesta … mostrando los dólares gastados en tiempo real, mientras que el número de profundidad se arrastró muy lentamente, de manera muy parecida a como se levanta el cartel del departamento nacional ocasional aquí y allá hoy.

En sus esfuerzos, solo llegaría al manto perforando un área delgada en la corteza … aparte de unos pocos miles de pies en el manto, no podría ir más allá. Te enfrentas a densidades extremas, presiones extremas y calor extremo donde no hay forma de compensar esto a medida que bajas más profundo. Está más allá de la ciencia material.

Una mina a cielo abierto no funcionaría ya que el área y el volumen requeridos serían muchas veces mayores que los del Monte Everest. Las regulaciones federales de EE. UU. De OSHA lo llaman como un estándar utilizable para todos los tipos de suelo: §1926.652 (b) (1), que se puede usar en todas las excavaciones, requiere el uso de un ángulo no más inclinado de 1½ (horizontal) a 1 (vertical) , que mide 34 grados desde la horizontal. Pasar por 50 km de corteza terrestre requeriría un área excavada de casi 150 km de diámetro. Esto sería para minimizar los toboganes y las cuevas, pero aún requeriría refuerzos sustanciales en las paredes.

Excavar una configuración a cielo abierto de 50 km de profundidad requeriría la eliminación de 295,000 kilómetros cúbicos de tierra y rocas o el equivalente a 122 Mt Everests … y apenas estás en el manto aquí.

Simplemente tratar con el nivel freático sería una tarea épica. Es probable que manejar una tormenta de lluvia de proporciones incluso menores supere nuestras capacidades de ingeniería. La canalización de 17,000 kilómetros cuadrados de agua de lluvia en un solo punto es un pensamiento sorprendente. Una buena tormenta de lluvia que arroje 30 mm de lluvia por hora daría como resultado 510,000,000,000 de litros de agua por hora. Un cubo de agua a 800 metros a cada lado.

Otro problema aquí es que, a 35 kilómetros de profundidad, la presión atmosférica del aire sería 8 veces mayor que la del nivel del mar (800 kPa), que es la misma presión que experimentaría bucear en el océano a 70 metros de profundidad. A 75 km de profundidad, esta presión sería 112 veces la presión al nivel del mar o la presión equivalente en el océano a 1100 metros de profundidad. La presión de la superficie excedería lo que experimentarías en la superficie de Venus.

Esto ya es un factor en la minería hoy. La mina de oro Western Deep en Sudáfrica tiene una presión del aire casi el doble que la del nivel del mar. Las consecuencias para las personas, la maquinaria y la gestión térmica no son insignificantes. Esto representa un mundo extraño de problemas de ingeniería.

La perforación es su única opción. Con la perforación, un problema importante es el peso de la plataforma. El peso de perforación para un pozo de 10.000 metros de profundidad es de casi un millón de kilogramos. Cuanto más profundo vaya, más a menudo debe reemplazar el cabezal de perforación. Esto se vuelve problemático hasta el extremo donde el peso de la plataforma podría ser de varios millones de kg y 10 de kilómetros de largo. Tener que levantar 30 km de plataforma cada pocos días para reemplazar las piezas rotas solo le promete un esfuerzo extendido con rendimientos decrecientes. Ni siquiera estoy abordando los problemas de alargamiento de la plataforma por su peso o de una plataforma que se rompe en medio kilómetro debido a esto … ambos que ocurren hoy cuando se perfora en profundidad.

Tampoco tendrá éxito tratando de enfriar el cabezal de perforación a 10 kilómetros de profundidad … cualquier medio que esté utilizando se calentará a temperatura ambiente cuando llegue al cabezal de perforación. Solo para bombear fluidos hacia abajo y hacia arriba desde esa profundidad se requeriría una tecnología de bombeo que no existe hoy en día.

Si está perforando manualmente, diría que no más de 3.5 km.

A medida que la profundidad aumenta en la Tierra, la temperatura aumenta linealmente a aprox. 15 ° C por kilómetro hasta la corteza. Además, la presión alcanza niveles demasiado altos para resistir. Estás mirando a 70–75 ° C a tales profundidades.

Con las plataformas de perforación actuales, puede subir hasta 9-10 km, antes de que la broca ceda. Enfrentará calor extremo (250–270 ° C) y presión (27-29k psi) allí. En tierra, el Kola Superdeep Borehole es la profundidad perforada más profunda a 12.26 kms.

La perforación es un poco más fácil en los océanos.

Con la tecnología actual, llegaría a alrededor de 12,000 a 15,000 metros (eso es solo 15 km en su viaje de 5000 km (hasta el núcleo externo; todas las distancias son aproximadas) antes de que todo su equipo se derrita o deje de funcionar.

Como el “líder de la Tierra”, debería pasar más tiempo desarrollando mejores herramientas y tecnología, y mientras lo hace, puede desarrollar una verdadera razón para excavar en el núcleo, porque a partir de ahora, no solo no hay forma para llegar allí, no hay razón para ir allí.

Todos mueren.

De acuerdo, esto supone que realmente usas todos los recursos posibles y que suficientes personas están de acuerdo con esto para permitirte terminar matando a todos. Pero no es tan difícil.

En primer lugar, no utiliza una máquina de excavación convencional, eso es estúpido, y ni siquiera está cerca de todos los recursos posibles. Lo que haces es construir un arsenal de ojivas nucleares penetrantes en el suelo montadas en misiles balísticos (de varios rangos, porque está claro que una vez que el agujero rompa la corteza y llegue al manto, tendrás que lanzarlo desde más lejos). No limita el tamaño de las ojivas a lo que es práctico para fines militares, está tratando de llegar al centro de la Tierra. Entonces, reúnes toda el agua pesada que puedas para hacer que las órdenes de magnitud de armas sean más poderosas que el Zar Bomba, y las configuras para comenzar a cavar tu hoyo. Después de que el hoyo sea lo suficientemente grande, debes comenzar a lanzar armas nucleares más rápido para mantenerte por delante de la gravedad tratando de hacer que la Tierra sea esférica nuevamente, pero tienes cientos de miles de armas nucleares, si realmente estás aprovechando todos los recursos posibles.

Con este proyecto, puede llegar lo suficientemente lejos como para causar un grave efecto nuclear invernal de todo el material lanzado a la estratosfera y romper la corteza y comenzar a enviar temblores sísmicos masivos en todo el mundo. En realidad, no llegarás al núcleo, o incluso llegarás tan lejos a través del manto, pero matarás a todos en el planeta.

Si está tratando de llegar al núcleo personalmente, debe continuar y ponerse en una de las últimas oleadas de cohetes. Estarás muerto antes del impacto, por volar directamente en un agujero producido por cientos de miles de ojivas nucleares extremadamente poderosas, pero tus restos irradiados y luego completamente destrozados e incinerados podrían incrustarse bastante profundamente en el manto … aunque esa parte del manto entonces te levantaría y te expulsaría del agujero gigante en la corteza … oh, bueno.

No es como si alguien estuviera vivo para llevar la cuenta.

No llegarías lejos, ya que alguien con mis sensibilidades probablemente te asesinaría en tu primera semana en el cargo.

Quiero decir, los volcanes son muy peligrosos. ¿Por qué demonios querrías construir uno?

Solo pensando en la versión simple, obtendrías unos 60 km. Este es el límite de la corteza y luego estarías en la chimenea. El Mantel está compuesto de Magma – roca semi líquida. Tiene alrededor de 2.900 km de espesor y no hay nada que pueda soportar el calor durante el tiempo suficiente como para avanzar a través de él. Los últimos pocos kilómetros de la corteza habrían sido lo suficientemente difíciles debido al calor.

no más de 6000 metros

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12 kilómetros es lo más profundo que han podido llegar hasta ahora. Los rusos lo hicieron hace unos años. Las cosas se ponen demasiado calientes y desagradables a esa profundidad y comienzan a derretir sus brocas.

Vi una plataforma de perforación cerca de Elk City, Oklahoma, hace varios años, que iba a perforar unos 35,000 pies. Eso está cerca de 7 millas. No sé si alguna vez lo lograron o cuánto tiempo iba a tomar, ¡pero ese fue un muy buen equipo!

Será removido de su cargo. Más personas se darán cuenta de que está desperdiciando una cantidad increíble de recursos de lo que querrán ver sus esquemas en su extremo anticlimático.

No lo hagas Solo no lo hagas. Si haces un agujero demasiado grande en la Tierra, toda la gravedad se escapará.