Určite veľa sledujúcich dobrodružných filmov o cestovaní do stredu Zeme zaznamenalo skutočnosť, že hrdinovia upadli do nulovej gravitácie a doslova stúpali do vzduchu. Zaujímavé je, ale v skutočnosti je to možné? Aj napriek tomu, že nie je možné priblížiť sa k stredu planéty, vedci zostavujú rôzne hypotézy. To sa, samozrejme, vzťahuje na iné planéty a dokonca aj na hviezdy, pretože Zem je rovnaké nebeské telo, ako oni, so svojím „srdcom“.
Prečo nemôžete otestovať hypotézu?
Do stredu Zeme, nehovoriac o iných planétach a hviezdach, je v dohľadnej budúcnosti nemožné dosiahnuť tak ďaleko. Po prvé, tam nemôžete vyvŕtať dieru, pretože vzdialenosť od povrchu k centru je o niečo viac ako 6 000 km. Najhlbšia diera na svete má „iba“ 12 261 metrov a je to superkolapová studňa Kola, ktorá sa nachádza v regióne Murmansk neďaleko mesta Zapolyarny.
Zaujímavý fakt: studňa je v súčasnosti zastavená a výskumné centrum je zničené. Podľa odhadov vyžaduje obnova viac ako 100 miliónov rubľov.
Aj keby bolo možné vyvŕtať dieru, ľudia by narazili na neuveriteľne vysokú teplotu jadra, ktorá je asi 5 000 ℃, a to je teplota povrchu Slnka. Odhadovaný tlak v strede planéty je 3 600 000 atmosfér. Tlak v iných planétach závisí úplne od ich štruktúry.Napríklad tlak jadra Jupitera je podľa vedcov v rozmedzí od 30 do 100 miliónov atmosfér a teplota 20 000 ℃. Slnko nie je planéta, ale hviezda, a preto má plynnú štruktúru. Napriek tomu má svietidlo aj jadro. Tlak v strede slnka je 3,4 x 1011 atm.
Prečo je v strede planét možná beztiaže?
Zem má guľovitý tvar a gravitačné sily sú proti sebe - presne v centrálnej časti planét. Ak sa má teda nachádzať v strede, potom sa bude vyvíjať tlak v rôznych smeroch jednotnou silou, čím sa vytvorí beztiažová sila. Z toho vyplýva, že pocit beztiaže v strede planét je možný, ak je na tejto planéte dostatočne silné gravitačné pole.
Aby bolo ľahšie pochopiť gravitáciu vnútri planéty, je potrebné rozdeliť jej útroby na malé kúsky a tiež zobrať podmienený predmet. Keď sa objekt priblíži k stredu, objem gravitačnej hmoty nad ním sa zvýši. V určitom okamihu sa ich počet bude rovnať rovnakému objemu hmoty pod objektom. Je logické predpokladať, že k tomu dôjde priamo v centrálnej časti. Takto príde stav beztiaže.
Na pochopenie tohto fenoménu je možné uviesť jednoduchý príklad. Ak vykopávate studňu od povrchu do stredu, vezmite váhu so zavesenou hmotnosťou a spustite ju dovnútra. Keď budú váhy nižšie, bude zrejmé, že hmotnosť sa postupne stáva ľahšou a ľahšou. Je to z dôvodu gravitačného zákona.
Všetky tieto výpočty sú správne, ak má planéta tvar gule dokonalého tvaru.Mala by mať všade rovnakú hustotu. V skutočnosti všetko vyzerá trochu inak, pretože napríklad zemská kôra obsahuje pečate a prázdne oblasti. Plášť Zeme má pravdepodobne tiež heterogénne zloženie. Podľa vedeckých informácií jadro Zeme pozostáva z roztaveného železa, nie je uniformného tvaru a neustále sa pohybuje. Závažnosť Zeme teda nie je v geometrickom strede, ale leží tam, kde sa nachádza ťažisko.
Pokiaľ ide o beztiažový stav v strede hviezd, možno to urobiť aj na základe charakteristík gravitácie. Slnko má predovšetkým neuveriteľne silné gravitačné pole. Vďaka tejto gravitácii sa planéty slnečnej sústavy otáčajú okolo hviezdy. Slnko má tiež heterogénnu štruktúru av strede je jadro. Ak teoreticky predpokladáme cestu do stredu slnka, potom tam nulová gravitácia možná vďaka rovnici gravitačných mas.
Prítomnosť beztiaže v strede hviezd a planét, najmä na Zemi, je celkom pravdepodobná a logicky vysvetliteľná. Túto hypotézu podporujú vedecké štúdie v oblasti gravitácie. Napríklad gravitácia pôsobí na povrch Zeme. Pri ponorení do stredu planéty bude postupne vyvážené množstvo gravitačných hmôt nad a pod objektom. V určitom okamihu bude príťažlivá sila pôsobiť na objekt rovnako zo všetkých strán a vznikne stav nulovej gravitácie.