¿Qué le sucedería a la Tierra con un gran agujero extendido directamente a través del planeta de norte a sur? ¿Implosionaría la Tierra, dejaría de girar o se rompería?

Answer 1

La Tierra está en un equilibrio hidrostático aproximado. Es decir, se apoya contra su propia gravedad por la presión en el material en el interior de la Tierra. Esta presión es absolutamente enorme en el núcleo de la Tierra, llegando a unos pocos millones de atmósferas.

Hay convección lenta en el manto y en el núcleo externo, pero estas son pequeñas perturbaciones. El núcleo profundo es hierro sólido, y el núcleo externo es hierro fundido.

La resistencia a la rotura del material lo suficientemente profundo dentro de la Tierra no es suficiente para resistir las tensiones desequilibradas que se producirían si de repente se crea un agujero en el medio.

Entonces, si quitas una pieza grande directamente a través del núcleo de la Tierra haciendo un agujero, este agujero comenzará inmediatamente a colapsarse hacia adentro.

Dicho de manera más precisa, las paredes del enorme cilindro que se sugiere en su diagrama se proyectarían en el espacio vacío en el interior a velocidades enormemente altas, seguidas solo un poco más lentamente por todo el resto del material detrás de las paredes. Esto produciría una enorme onda de rarefacción que se propagaría directamente a la superficie de la Tierra.

Si se trata de un agujero tan grande como en su diagrama, este colapso sería extremadamente violento: se producirían terremotos en todo el mundo, probablemente terremotos lo suficientemente grandes como para que la corteza terrestre se dividiera por completo en pequeños pedazos y los volcanes comenzarían en todas partes.

Requiere algunos cálculos reales para estar seguro, pero el agujero vacío estará en el vacío, y el núcleo de la Tierra es hierro sólido a una temperatura cercana a la de la superficie del Sol, por lo que habría una transición de fase directamente a El hierro gaseoso y las paredes del núcleo interno serían conducidos hacia adentro a velocidades enormemente altas. El resultado sería un flujo hipersónico de hierro gaseoso y hierro líquido y roca que se abriría camino por el agujero a medida que se acercaba y, dependiendo de la escala de tiempo del colapso, probablemente obtendría un gran géiser de material muy caliente. en lo profundo de la Tierra, saliendo de los extremos norte y sur del agujero en la superficie.

Es probable que parte de este material salga de la atmósfera, algunos incluso en órbita, y luego llovería mucho en toda la superficie de la Tierra, viajando a lo largo de trayectorias balísticas. Sería la madre de todas las erupciones volcánicas.

Finalmente, el material de la Tierra que cae se encontraría en el centro del cilindro vacío, causando que más ondas se propaguen hacia la superficie y causando más terremotos en la superficie de la Tierra ahora completamente destrozada y fundida.

Este sería un evento de nivel de extinción.

Finalmente, después de un tiempo, quizás unos mil millones de años, la Tierra se reformaría como un esferoide más pequeño, se enfriaría y formaría una nueva corteza. Pero dudo que alguna vida pueda sobrevivir. La vida tendría que comenzar de nuevo con una pizarra limpia.

El colapso bombearía mucho calor adicional al núcleo de la nueva Tierra; de hecho, el primer orden de magnitud de la estimación que se debe hacer aquí es encontrar la liberación de energía de unión gravitacional de la Tierra menos el núcleo una vez que cae. Esto establece la escala de energía general del evento.

Si se eliminara un núcleo cilíndrico mucho más grande, podría llegar un punto en el que el anillo de material restante no se uniría gravitacionalmente y luego podría romperse debido a las fuerzas centrífugas; en este caso no quedaría nada más que un montón de asteroides en movimiento aproximadamente a lo largo de la órbita de la antigua Tierra.

Afortunadamente, no existe un descorazonador cósmico de esta magnitud.

Answer 2

Cosas malas.

Primero saquemos algo del camino: esto no es posible. La temperatura de 5300 ° C del núcleo de la Tierra invalida cualquier material hecho por el hombre que tengamos. Nada podría soportar tal calor sin consecuencias adversas.

Sin embargo, supongamos que solo aparece.

1) ambiente

Supongamos que es un agujero lo suficientemente ancho como para que un humano promedio pueda pasar … ¿1 metro? Este hoyo tendría un volumen extraordinario de 9.997 * 10 ^ 6 metros cúbicos. Solo tenemos 3.9 * 10 ^ 19 metros cúbicos de atmósfera. Esto nos dejaría con 3.899 * 10 ^ 19 metros cúbicos de atmósfera (números casi idénticos). No hay problema ahí.

Lo que es un problema es el llenado del agujero. Si el agujero se creara instantáneamente, un vacío estaría en su lugar. La atmósfera se apresuraría a llenar el agujero a más de 20000 mph. Justo al lado del agujero, eso es devastador. Todo sería destruido. Sin embargo, al otro lado del planeta, ni siquiera es una brisa notable.

La atmósfera, entonces, no plantea un gran problema. A menos que viva dentro de ~ 100 millas del hoyo.

2) Actividad volcánica extrema

La litosfera semisólida de la Tierra nunca antes había tenido un agujero tan grande. La roca fundida saldría de estos agujeros, a tasas alarmantes . Millones de toneladas métricas por minuto. Esta vez, todo dentro de ~ 1000 millas de los agujeros tendría problemas sustanciales. Sin embargo, las cantidades colosales de cenizas liberadas aniquilarían el ecosistema del planeta. Sin embargo, eso nunca sucederá … todo el ecosistema estará muerto mucho antes de eso.

3) Tierra … temblores

Enormes Monstruosos . Estamos hablando de romper 1000 en la escala de Richter. La corteza terrestre y la litosfera no son lo suficientemente fuertes como para manejar ese agujero. La gravedad de la Tierra literalmente rompería el planeta en secciones para llenar el agujero de 1 metro. Esto sería “ligeramente” más notable. Todo en el planeta moriría. Incluso los extremófilos. Este evento causaría que el planeta se caliente a miles de grados centígrados. Incluso Venus sería más hospitalario.

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Al final, la Tierra se vería así:

Con la licuación de los océanos de la Tierra y la naturaleza fundida de nuestro planeta, la vida tardaría millones de años en evolucionar nuevamente.

Por favor, no taladre un agujero a través de la Tierra.

Answer 3

Las respuestas anteriores son muy dramáticas y se basan en un agujero masivo de cientos de millas de diámetro. No interpreté el propósito de la pregunta de esta manera. Imaginemos, en cambio, un agujero del tamaño de una tapa de registro que se extiende por toda la tierra, a través del centro y hacia el otro lado. (Si un extremo del hoyo está en la ciudad de Nueva York, el otro extremo estará en el Océano Índico).

Asumiré además que el orificio está revestido con un revestimiento liso e indestructible que es resistente a la corrosión, temperatura extrema y que se extiende por encima de la línea de flotación en ambos lados.

Y así es como respondo la pregunta:

El agujero no aspira la atmósfera de la tierra. Aunque la atmósfera de la Tierra es mucho más delgada de lo que se muestra en la figura anterior (es más como la piel de una manzana), el volumen de un agujero que no es mucho más ancho que el de un hombre no consumirá un porcentaje significativo de la atmósfera de la Tierra.

Dado que el orificio está revestido con un aislante térmico perfecto, supongamos que la temperatura cerca del centro no es un problema. Ahora aquí está la parte interesante …

Si saltas primero los pies en el hoyo, acelerarás hacia el centro de la tierra. Su velocidad continuará aumentando, pero con una aceleración decreciente, hasta que pase el centro. Luego continuará hacia el extremo más alejado mientras disminuye la velocidad gradualmente, como si fuera una bola en un resorte que quiere empujarlo hacia el centro.

Finalmente, llegas al extremo más alejado (cerca de la superficie superior del Océano Índico). Pero nunca emerges completamente. Justo cuando ves el cielo y tu cabeza comienza a emerger, tu velocidad se ha reducido a cero. Ahora, eres empujado hacia atrás en la otra dirección mientras aceleras hacia el centro.

En este punto, comienzas a esperar que tus amigos estén parados al lado del orificio de entrada original y que te levanten cuando llegues a TDC (punto muerto superior).

En esta respuesta, no estoy teniendo en cuenta la fricción del aire (evitaría que pases más allá del centro, porque nunca irías más rápido que 125 mph). Si de alguna manera pudieras viajar sin fricción de aire (y con tu propio suministro de aire), tu velocidad sería muy grande, pero la aceleración siempre será inferior a 1G y, por lo tanto, no te sentirías incómodo durante el viaje.

¡Dejaré el cálculo del tiempo de ida y vuelta a otra persona!

Answer 4

Su gráfico muestra un agujero que parece tener cientos de millas de diámetro. Seguramente si tal vacío apareciera en la tierra, el resultado sería la aniquilación completa de toda la vida en la tierra, por lo menos. Esto se describe y explica bien en la respuesta de David Kahana.

Sin embargo, hay una pregunta ligeramente diferente que me interesa.

Supongamos que el agujero fuera mucho más estrecho. Supongamos, por ejemplo, que el agujero tuviera solo un milímetro de diámetro. ¿Qué pasaría entonces? Mi sensación es que esto todavía causaría una gran destrucción, pero quizás no un evento de nivel de extinción.

¿Supongamos además que el agujero fuera un simple nanómetro de diámetro? ¿Entonces que?

Mi sensación es que hay un diámetro que uno podría elegir que es lo suficientemente pequeño como para que el resultado no sea un evento. Como mínimo, ¿y si un solo átomo fuera removido de la tierra en una línea recta continua a través de la tierra?

Estas son preguntas que no estoy calificado para responder, pero son interesantes.

Answer 5

¿Cómo podría suceder tal cosa? Supongamos que un agujero negro pequeño pero rápido se precipitó en nuestro sistema solar desde el espacio exterior profundo (llegando casi perpendicular al plano de la eclíptica), golpeó la Tierra en el polo norte y abrió un agujero a través del otro. lado.

Vi una simulación de video de un agujero negro golpeando el sol de esta manera. Fue como una bala golpeando un globo de agua. El sol se interrumpió por completo y tardó un tiempo en establecerse nuevamente en una esfera. Lo mismo sería cierto para la tierra, pero más aún. El planeta se comportaría como un líquido. El agujero a través de la tierra duraría una fracción de segundo, luego sucederían todas las cosas mencionadas por David Kahana, más el impulso impartido por la “bala” del agujero negro que pasa.

El resultado podría ser similar a la colisión hipotética entre la Tierra y Theia que formó la luna hace más de cuatro mil millones de años. Toda la superficie estaba fundida, toda el agua y la atmósfera fueron expulsados. He leído que es por eso que nuestro mundo tiene mucho menos agua superficial de lo que cabría esperar.

Solo puedo esperar que esto suceda el año en que nos vamos de vacaciones a Kepler g.

Answer 6

TLDR: Cavitación. Pero en un grado aún no presenciado por el hombre o la bestia. Peor que cualquier cosa que haya experimentado alguna vida en este planeta.

Esto es lo que le sucede a una botella de cerveza con un poco de agua cuando hay una cavitación repentina …

Al igual que la botella de cerveza, la tierra se romperá.

***

Retrocedamos un poco.

La Tierra está hecha de roca fundida llamada Magma. El magma es como la sopa de brócoli y queso cheddar. Cuando hace calor y fresco es líquido. Pero cuando se enfría, la sopa forma una capa sólida sobre el líquido. Esa es la corteza. Resulta que la Tierra no tiene un cuenco, por lo que es una esfera: la gravedad lo mantiene todo unido de esa manera y la “piel” o corteza lo rodea. La piel no lo mantiene unido, se mantiene unido por algo MUCHO más fuerte. se mantiene unido por la gravedad. La corteza es causada por lo mismo que causa la piel en la sopa. Cuando se enfría en el frío helado del espacio, la roca se vuelve sólida. Pero la forma no está determinada por eso, está determinada por la gravedad, al igual que nuestra sopa permanece en el tazón debido a la gravedad.

Piensa en eso un segundo.

Así es. El mundo tal como lo conoce, y todo en lo que vivimos, cada lugar en el que haya estado, cada lugar en el que alguien haya estado (salvo un puñado de astronautas afortunados que aterrizaron en la luna) es poco más que la parte seca. de sopa de roca fundida. Todo, toda la tierra. La casa de tu abuela, la gran muralla de China, París, Chicago, Buenos Aires, Tokio, la Antártida, los desiertos, las selvas tropicales, las montañas, los lagos, todo. Todo se encuentra encima de lo que es esencialmente la piel de una sopa.

Bueno. Sé que fue mucho para asimilar. Pero si tienes tu mente envuelta en la gran bola de sopa refrescante, estamos listos para el siguiente bocado.

Entonces, de alguna manera, un agujero mágico se forma instantáneamente a través de la sopa. Una de las otras respuestas menciona un agujero negro pequeño pero de rápido movimiento, pero no importa qué, un instante después el agujero está allí, pero toda la presión de la gravedad todavía está uniendo la sopa, tal como lo haría si nuestro tazón de sopa tenía una burbuja en el fondo. La diferencia aquí es que la presión es mucho mayor en la tierra porque hay mucha más masa.

Entonces este agujero mágico actuará como la burbuja de aire en la botella de cerveza. De repente, todo el planeta se apresuraría a llenar el vacío, y una tremenda onda de choque se extendería por la tierra. Incluso si el agujero fuera pequeño, la fuerza sería enorme. El Magma volvería a SLAM juntos. Una onda de choque, como un tsunami tridimensional que se propagaría a través del magma, es todas las direcciones. Con toda probabilidad, no solo se agrietaría, sino que ROMPERÍA la corteza. La corteza explotaría como un globo de agua. Imagina dejar caer tu plato de sopa. La sopa salpica por todas partes. Esa es la violencia que tal evento tendría en la tierra. Grandes partes de la corteza se romperían y grandes cantidades de lava salpicarían a la superficie. Recuerde, la piel de la tierra es mucho más delgada que la piel de su sopa. Habría lágrimas en la piel, y lágrimas en nuestra corteza. Parte de la corteza se hundiría en la tierra, y una gran cantidad de superficie de la tierra, una vez que se recuperara, sería magma líquido expuesto a la atmósfera. El calor sería increíblemente intenso, el oxígeno en la atmósfera se quemaría, el humo y las cenizas espesarían el aire. los océanos hervían y se convertían en vapor.

Es difícil describir cuán violento sería esto. Hasta donde yo sé, algo así solo ha sucedido una vez, y fue menor en comparación con nuestro evento. Ese evento fue solo una pequeña grieta en la corteza terrestre. Le tomó decenas de miles de años volver a sellarlo, y mató a la gran mayoría de toda la vida en el planeta. A eso lo llamamos evento. “La gran muerte”. El término técnico es “Erupción de basalto de inundación”. Creo que ambos nombres realmente lo subestiman. Aquí hay una explicación en video:

Y aunque parezca que están tratando de hacer que parezca peor de lo que se recuerda, casi todo murió.

Considero que es muy probable que su evento de cavitación haga mucho más daño y cause múltiples rasgaduras en la corteza terrestre. Seguramente moriríamos. La reparación tardaría decenas o incluso cientos de miles de años y, dependiendo de si alguna de las costras permanecía intacta, incluso podría eliminar cualquier evidencia de nuestra existencia de la tierra.

Miremos esa botella de cerveza una vez más:

Ahora considere que el vidrio que mantiene unida la botella es mucho más grueso que la corteza terrestre.

Answer 7

¿Apareció de repente? En realidad, no es posible, pero dejemos eso de lado.
El núcleo de la tierra está hecho de dos partes, el núcleo interno de hierro sólido y el núcleo externo hecho de hierro líquido y mezcla de níquel, ambas partes del núcleo están extremadamente calientes, muy por encima del punto de ebullición del hierro y bajo una enorme presión. Cuando su agujero hipotético parece que el hierro estará inmediatamente expuesto a la baja presión de la atmósfera, el hierro hervirá en vapor de hierro y saldrá rugiendo del agujero a una velocidad enorme. El vapor de hierro caliente reaccionará con el nitrógeno y el oxígeno en el aire y se convertirá en óxido de hierro y nitruro y pronto desaparecerá todo el aire. Una vez que todo el aire se haya ido, el hierro reaccionará con las aguas de los océanos.

Answer 8

El agujero que acaba de generar disminuiría drásticamente la presión interna del planeta, específicamente en el núcleo, y la Tierra comenzaría a colapsar instantáneamente sobre sí misma. Esencialmente, se formaría un vacío increíblemente rápido a medida que la materia que se ha eliminado se expulsa violentamente al espacio.

Los efectos probablemente incluirían la implosión y el deterioro del planeta en todos los niveles, desde terremotos a nivel de la superficie que causan destrucción en las ciudades, hasta flujos energéticos dentro del manto que interrumpen la composición interna del planeta.

La mayoría de la vida en la Tierra provocaría la extinción a medida que ocurriera un evento apocalíptico a escala planetaria. La Tierra puede tardar millones de años en recuperar la estabilidad a medida que se enfría y la presión interna se vuelve menos volátil con el tiempo.

Una respuesta más compleja depende de su definición de “grande”, ya que cuanto más grande sea el agujero, más drásticos serán los efectos en el planeta.

Espero que esto ayude.