Диаметр Земли около 12 700 километров. Представьте, что кто-то пробурил в ней идеально прямой тоннель насквозь: от одной точки поверхности до другой прямо через ядро — стенки не осыпаются, не плавятся, а сам тоннель держит форму. Вы подходите к краю и смотрите вниз. Что произойдет, если прыгнуть? Ответ зависит от того, в каких условиях это происходит. Разберемся во всем по порядку.
Сценарий первый: прыгаем без защиты
Первые секунды после прыжка ощущались бы вполне сносно — свободное падение, нарастающая скорость и воздух в лицо. Но уже через несколько минут начались бы проблемы.
Чем глубже уходит тоннель, тем выше давление воздуха внутри него. На определенной отметке оно становится настолько высоким, что обычное дыхание превращается в смертельную угрозу: избыток кислорода при таком давлении вызывает гипероксию — отравление кислородом. Это случилось бы еще до того, как вы успели бы по-настоящему разогнаться.
Дальше тело продолжало бы падать уже без признаков жизни. На глубине около километра температура внутри тоннеля достигает 46 градусов — это уже тепловой удар даже для живого человека. На двух с половиной километрах она больше 120 градусов, и все жидкости в теле начинают кипеть.
На двухстах километрах от поверхности температура приближается к тысяче градусов, и от тела не остается ничего, кроме горстки пепла. Оставшиеся шесть тысяч километров до центра эта пыль продолжает падать, постепенно сгорая окончательно (читайте также: Как далеко вы сможете улететь от Земли на космическом корабле — ответ удивляет).
Сценарий второй: у нас есть скафандр
Допустим, у вас есть защита от всего перечисленного: давления, температуры, токсичных газов и даже радиации. Что же будет тогда?
После прыжка гравитация начнет вас разгонять. Примерно через десять секунд вы достигнете скорости около 200 километров в час и дальше не разгонитесь, потому что сопротивление воздуха не позволит. Это примерно как скорость хорошего автомобиля на шоссе: да, звучит впечатляюще, но для преодоления 6400 километров до центра Земли ее катастрофически мало.
Путь займет около недели. По мере погружения происходят две вещи одновременно. Во-первых, гравитация постепенно ослабевает: чем ближе к центру, тем больше массы планеты оказывается не под вами, а вокруг и над вами, и суммарное притяжение снижается. Во-вторых, воздух становится плотнее с каждым километром — к середине пути он по консистенции напоминал бы густой кисель, а не газ. Скорость падения стремительно падала бы.
В центре Земли гравитация обнуляется: масса планеты распределена вокруг равномерно, и силы притяжения со всех сторон уравновешивают друг друга (читайте также: Где находится самое тихое место на Земле и почему находится там опасно для жизни). Вы оказываетесь в состоянии невесомости, но ненадолго. Остаточный импульс от падения протолкнет вас чуть дальше центра, и тогда гравитация снова возьмет свое теперь уже в обратном направлении, притягивая обратно к центру.
Вы начнете подниматься. Потом снова падать. Потом снова подниматься. Густой воздух будет гасить этот маятник все сильнее с каждым циклом. В итоге вы просто остановитесь намертво посреди планеты в точке с нулевой гравитацией и давлением, которое уже ничем не отличается от твердого вещества.
Сценарий третий: тоннель без воздуха
А теперь представьте, что перед прыжком из тоннеля выкачали весь воздух — вакуум и никакого сопротивления. Картина меняется радикально: без воздуха нет ничего, что тормозило бы разгон. Скорость нарастала бы до десятков тысяч километров в час. До центра Земли вы добрались бы за минуты, а не за неделю.
И вот здесь физика преподносит сюрприз. В вакуумном тоннеле гравитация работает симметрично в обе стороны: пока вы летите к центру, она вас разгоняет; как только вы проскакиваете центр и начинаете подниматься, она вас тормозит с той же силой. Скорость снижается зеркально тому, как нарастала. К моменту, когда вы добираетесь до отверстия на другой стороне планеты, она падает ровно до нуля.
Вы вылетаете на поверхность — в точности там, где начали, только с другой стороны Земли — и зависаете на краю отверстия в момент полной остановки. Если в этот момент вас успеют поймать, путешествие завершится благополучно. Если нет — начнется снова.