Hablando hipotéticamente, si una persona hiciera un túnel a través del centro exacto de la tierra, ¿qué experimentaría cuando se acercara más al origen / enfoque y luego cruzara esa frontera? ¿Qué pasaría con la gravedad y el sentido de la dirección?

Para una distancia dada (radio) del centro de la Tierra, toda la masa de la Tierra más allá de ese radio tiene una atracción gravitacional neta neta. Solo la masa dentro de ese radio tendrá una fuerza gravitacional neta sobre ti. Entonces, en el centro, usted sería ingrávido, y su peso aumentaría a medida que aumentaba su distancia del centro. Así que Barret y John lo clavaron.

Pero menciono el principio involucrado para hacer otro punto:

En otra nota, esto podría significar cosas malas para cualquier civilización determinada a construir una Esfera Dyson. El tirón gravitacional entre el sol central y la esfera tendrá una dirección neta neta, sin importar dónde esté el sol dentro de la esfera. Por lo tanto, la esfera tendrá que confiar en los propulsores en su superficie exterior para mantener la posición central del sol. Y esos propulsores tendrían que ser poderosos, por cierto.

Pero no es tan malo como Ring World, en el que un anillo colosal orbita alrededor del sol. Un planeta que orbita una estrella es como una canica en un tazón, agradable y seguro, ya que siempre vuelve a la estabilidad incluso después de un empujón. Y una esfera de Dyson es como una canica sobre una superficie plana: no es muy estable, pero no es imposible mantenerla en un lugar siempre que las perturbaciones sean lo suficientemente pequeñas como para poder mitigarlas. Pero un anillo que orbita alrededor de una estrella es como una canica en una colina: solo una pequeña perturbación, y todo se derrumba.

Esto es extraño. Recuerdo una respuesta interesante a esta pregunta de hace unos meses que alguien escribió sobre un agujero cúbico, pero no la veo aquí. Señalaron que, aunque justo en el centro de la habitación, habría una cancelación de la gravedad de la tierra debido a la simetría, si se alejaba un poco, se sentirían ligeramente atraídos por los centros de cada pared. Para entender por qué, considere una esfera simplemente besando las ocho esquinas del cubo. La gravedad debida a toda la tierra fuera de esta esfera se anularía por el teorema de la cáscara (tratando a la tierra como simétrica). Pero las seis pequeñas piezas de masa dentro de esa carcasa esférica y fuera del cubo, todavía te afectarán. Si estuvieras más cerca de uno de ellos, te atraería esa pieza.

De todos modos, pensé que era una perspectiva interesante y me pregunto por qué ya no está aquí.

También me gustó la respuesta del usuario de Quora, señalando que todavía estarías influenciado por la gravedad del sol. Técnicamente, la gravedad no sería cero. Usted no sería consciente de ello. Te sentirías flotando dentro de la pequeña habitación. Pero esa habitación, junto con el resto de la tierra, todavía se aceleraría hacia el sol en su órbita común alrededor del sol.

No sentirías ninguna gravedad en absoluto … o, para ser más precisos, podrías experimentar un poco de aceleración gravitacional, pero sería pequeña, casi despreciable.

Toda la masa de la Tierra te rodearía, tirándote por igual en todas las direcciones. Por supuesto, la densidad de la Tierra no es uniforme: hay “grupos” de materia con más densidad que otros, por lo que probablemente no se anularía perfectamente , pero estaría bastante cerca. Para la mayoría de los propósitos, sería como flotar en una cámara en el espacio más profundo.

La Luna y el Sol también ejercerían un tirón gravitatorio sobre ti, tal como lo hacen en la Tierra; sin embargo, no harían que te sientas atraído hacia un lado de la sala o el otro porque te moverías junto con la Tierra en respuesta a esas fuerzas.

Entonces, sí, sería como estar en microgravedad en el espacio exterior.

También sería extremadamente caliente, pero supongo que has pensado en una manera de lidiar con eso, ¿verdad?

Si una persona entrara en el centro de la tierra, estaría flotando, porque la gravedad de la tierra está tirando de la persona por igual en todas direcciones. Solo experimentamos los efectos de la gravedad porque la fuerza gravitacional neta sobre nosotros en cualquier momento es hacia el objeto más cercano y masivo, que es la tierra. En el centro, la fuerza gravitacional neta sobre ti es cero, y la flotación comienza.

Serías ingrávido.

La imagen de abajo lo explica todo. El bit más relevante es el pequeño gráfico en la esquina inferior derecha. La línea roja claramente va a cero a medida que avanza hacia el centro, donde r = 0.

“La forma más sencilla de pensarlo es que hay una masa a tu alrededor en el centro de la Tierra, por lo que obtienes un igual” tirón “gravitacional desde todas las direcciones. Los tirones se cancelan para que no tengas aceleración.

Si se asume una densidad constante para la Tierra (lo cual no es estrictamente hablando pero es lo suficientemente cerca para esta ilustración), la aceleración gravitacional cae linealmente desde 1 g en la superficie hasta 0 en el centro de la Tierra. Entonces obtendrás un cero si pisas una escala en el centro de la Tierra.

La explicación más complicada es que la aceleración debida a la gravedad es la derivada del potencial gravitatorio. Este potencial es mínimo en el centro de la Tierra y crece de manera cuadrada hasta la superficie. Luego continúa aumentando a un ritmo menor. Dado que en el centro exacto es plano (como el fondo de un valle), el derivado que es una medida de la tasa de cambio es cero, y no hay aceleración.

Curiosamente, aunque no pesaría nada allí, los efectos de la gravedad son más altos en el centro de la Tierra. Obtienes más dilatación del tiempo gravitacional, por ejemplo, que en la superficie “.

Sentirías poca gravedad, como lo señala todo.

¡Por razones muy obvias, sentirías la fuerza suficiente para continuar en órbita alrededor del Sol!

De lo contrario, se enfrentaría a la extraña situación de pasar de alguna manera a través de la Tierra para mantenerse en su posición inicial, con una gran probabilidad de caer a la baja hacia el sol.

Así que … no hay una “gravedad” obvia que puedas pensar que te empuje hacia afuera en cualquier dirección, pero la gravedad existiría en una cantidad lo suficientemente precisa como para mantenerte bien centrado en el núcleo ligeramente cálido.

La persona en tal habitación sería efectivamente ingrávida. No habría gradiente gravitatorio, por lo que no habría ninguna fuerza gravitatoria en nada en esa habitación. La fuerza de todas las partes separadas de la tierra se anularía en el centro exacto de la tierra.

Esto fue matemáticamente demostrado por Isaac Newton. Lo hizo para una distribución esférica de la masa, pero se aplica igualmente a una distribución esferoidal de la masa que está girando. La fuerza gravitacional de la tierra se anularía.

Tenga en cuenta que la fuerza de contacto en la habitación no será cero. Las paredes de esta habitación estarían bajo una enorme presión debido al estrés causado por la compresión del material que lo rodea.

La fuerza de contacto es causada indirectamente por el campo gravitatorio de la tierra. Sin embargo, la fuerza de contacto NO es la gravedad. La fuerza de contacto es básicamente una fuerza elástica, que es la respuesta del material causada por la tensión.

Un material comprimido ejerce una fuerza de contacto sobre cualquier cosa que lo comprima. Si esa habitación se aplasta, entonces es la fuerza de compresión la que la aplasta. La habitación y todo lo que hay en su interior sigue siendo ingrávido, incluso cuando están aplastados.

de ‘hiperfísica’ en el Departamento de Phy-Astr en GSU:

Ejemplo de agujero a través de la tierra

Nada. Se sentiría como una caída libre … la diferencia en la fuerza de la gravedad entre el centro y las paredes de la habitación sería demasiado pequeña para detectarla. (Por ejemplo, una sala esférica que contiene aire: habría gravedad del aire, pero no de la Tierra).

Serías ingrávido.

La masa de la tierra se distribuiría de manera uniforme a su alrededor, por lo que la atracción gravitacional neta sería cero.

PD: La Tierra no es perfectamente simétrica, pero si la pequeña habitación estuviera ubicada en el centro de la Tierra-Luna (en algún lugar cerca del centro geométrico de la Tierra), no tendrá peso, sin experimentar gravedad cero. También estarás en caída libre alrededor del sol, así que prepárate para simplemente flotar allí, moviéndote por la habitación inflando aire como un calamar arroja agua en el mar.

No habría ninguno. Flotarías