Построить мост вокруг Земли невозможно, и дело не в деньгах и стройматериалах
Недавно я поймал себя на странной мысли: а почему человечество, которое уже строит мосты длиной в сотни километров, так и не построило мост через всю Землю? Я полез разбираться и быстро понял, что дело вовсе не в деньгах или бетоне. Идея противоречит сразу нескольким законам физики, и стоит чуть-чуть копнуть, как вся романтика рассыпается. Оказалось, что саму фразу мост через всю Землю можно понять тремя разными способами, и каждый по-своему невозможен. Давайте пройдемся по всем трем, без формул и заумных терминов.
Первый вариант самый красивый. Представьте гигантское кольцо, которое опоясывает планету по экватору и парит над ней или стоит на колоннах. На первый взгляд все логично, раз Земля тянет кольцо одинаково во все стороны, оно должно висеть стабильно, как идеально уравновешенные весы.
Но именно здесь кроется ловушка. Такая конструкция находится в состоянии неустойчивого равновесия, это как поставить карандаш на острый кончик. Пока он стоит ровно, все хорошо, но малейшее дуновение, и он падает.
По данным форума AskPhysics, где физики разбирали эту задачу, проблема в том, что стоит кольцу сместиться хотя бы на сантиметр, из-за притяжения Луны, упавшего метеорита или даже ветра, как симметрия ломается. Тот участок кольца, что оказался ближе к Земле, начинает притягиваться сильнее, ведь сила тяжести растет по мере приближения. А чем сильнее притянулся участок, тем ближе он становится, и тем еще сильнее его тянет.
Притяжение будет нарастать лавинообразно, и все кольцо в итоге с огромной скоростью врезается в поверхность планеты. Никакая идеальная симметрия тут не спасет, она слишком хрупкая.
Еще больше познавательных статей вы найдете в нашем
Telegram-канале.
Подпишитесь прямо сейчас!
Второй вариант приземленнее, обычный мост от континента до континента, например через Атлантику от Америки до Европы. Тут уже не до космической эстетики, зато встают вполне земные, но не менее непреодолимые проблемы.
Первая это движение земной коры. Кора планеты не цельный кусок камня, а набор плит, которые медленно ползут. Срединно-Атлантический хребет раздвигается примерно на 2,5 сантиметра в год, и за десятилетия это набегает в десятки сантиметров. Любой жесткий мост геологические силы просто разорвут пополам, и хитрые деформационные швы тут не помогут.
Вторая проблема глубина. Средняя глубина океанов около 3,74 километров, а строить опоры такой высоты человечество пока не умеет. В качестве примера для сравнения я могу привести самый высокий мост в мире, виадук Мийо во Франции, который стоит на опорах высотой 340 метров.
Может, сделать мост плавучим? И это не выйдет, потому что его уничтожат океанские течения вроде Гольфстрима и шторма. Боковые ветры и волны на протяжении тысяч километров создадут такие изгибающие нагрузки, что металл устанет и конструкция развалится. По разбору инженеров на платформе Worldbuilding Stack Exchange, именно сочетание течений, тектоники и нагрузок делает трансатлантический мост чистой фантастикой.
Читайте также:
Мы называем Землю голубой планетой, но почему это не
так?
Третий вариант, самый буквальный и самый безумный. Что если понять через Землю как туннель сквозь центр планеты, от одного полушария к другому? Здесь мы упираемся уже не в инженерию, а в фундаментальные пределы материалов.
Главная беда это жара. В центре Земли температура достигает 50006000 градусов Цельсия, и это сопоставимо с температурой поверхности Солнца. Любой известный материал, включая тугоплавкий вольфрам и самые прочные сплавы, в таких условиях мгновенно превратится в жидкость или вовсе испарится.
Вторая беда это давление. В недрах планеты оно измеряется миллионами атмосфер. Никакая полая труба или опора не выдержит вес давящей сверху мантии, туннель тут же сплющит и зальет раскаленной магмой. Проще говоря, прокладывать дорогу сквозь ядро, это как пытаться построить тоннель внутри доменной печи.
Читайте также:
Что произойдет с человеком, если он прыгнет в пробуренную сквозь
Землю дыру
Самое любопытное во всей этой истории, что главным препятствием оказались не финансы и не нехватка стройматериалов, хотя ресурсов планеты на такое и правда не хватило бы. Проблема глубже, и идея спорит сразу с тремя законами природы: всемирным тяготением, движением тектонических плит и термодинамикой земного ядра.
Земля просто слишком живая для таких затей. Она вращается, ее кора ползет, ядро бурлит, а гравитация безжалостно тянет любую несимметричную махину вниз. Заковать такую планету в единую неподвижную конструкцию это все равно что приклеить жесткий каркас к воздушному шару, который то надувается, то сдувается.
Хотите еще больше познавательных материалов и эксклюзивных
постов? Тогда подпишитесь на наш канал в
MAX!
Зато инженеры отыгрываются на задачах поскромнее и порой выдают неожиданные решения вроде круглого моста в Уругвае. Поэтому размышления о мосте вокруг Земли останутся красивой фантазией. Но именно они помогли лучше понять, насколько хрупки и точны те силы, что держат нашу планету в равновесии.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
