Perdre pes de manera lenta i increïblement difícil


Tel seu sembla prou senzill. El teu pes prové de la gravetat de la Terra que et tira cap avall. La gravetat de la Terra prové de la seva massa. Menys massa hauria de significar menys gravetat. Traieu massa de la Terra i perdreu pes.

Tu decideixes provar-ho.

L’eliminació de molta massa de la Terra necessitarà molta energia, així que comenceu per apoderar-vos de les reserves de petroli del planeta.

Processes el petroli en combustible i l’utilitzes per llançar diversos centenars de milers de milions de tones de roques a l’òrbita. Això elimina una mitjana de 0,2 mm de roca de la superfície de la Terra. Saltes a l’escala.

D’acord, no va funcionar. Però això té sentit; uns quants centenars de milers de milions de tones són una petita fracció de la massa de la Terra.

Cremar els altres combustibles fòssils de la Terra ajuda una mica, especialment el carbó, que n’hi ha bastant, i us permet eliminar gairebé un mil·límetre de la superfície de la Terra.* Feu un pas enrere a l’escala.

Caram.

Necessites més energia.

Cobriu tot el planeta amb panells solars altament eficients i us passeu un any absorbint tota la llum solar que incideix sobre la Terra i utilitzant-la per alimentar els vostres llança-roques. La humanitat viu a l’ombra sota els vostres panells. Probablement la gent està molt enfadada amb tu en aquest moment.

Un any de llum solar us donaria prou energia per eliminar gairebé 100 bilions de tones de roca, uns quants centímetres de la superfície del planeta. Malauradament, no n’hi ha prou.

És evident que aquest enfocament incremental no funciona.

Necessites més poder. En lloc de capturar només la petita part de l’energia del sol que arriba a la Terra, decidiu capturar tota la seva energia construint un recinte de recollida d’energia al seu voltant: una esfera de Dyson. Un cop hàgiu aprofitat tota la sortida del sol, teniu prou energia per començar a treure la superfície de la Terra molt més ràpidament.

Les roques de la Terra s’escalfen com més s’endinsa. Després de treure uns quants centenars de metres de l’escorça, la gent comença a notar que el terra s’està escalfant. Quan treu un quilòmetre de roca, la superfície arriba als 40 graus centígrads. Això pot ser agradable als teus peus quan t’aixeques del llit en un matí fred, però et farà la vida bastant incòmoda. A més, com que heu eliminat la part superior de tots els diferents punts calents, tots els volcans del món entrarien en erupció.

Comproveu l’escala.

Caram.

Feu servir la vostra esfera Dyson per eliminar més roca. Ara heu eliminat una capa de 5 quilòmetres, que triga uns 20 minuts. (En bona mesura, dediques uns minuts més a eliminar els oceans.) La Terra ja no és habitable remotament. Gràcies al magma exposat sota el supervolcà de Yellowstone, el nord-oest de Wyoming és un llac de lava. El sòl a la majoria dels llocs és prou calent per bullir aigua i encendre focs.

Torneu a provar l’escala.

Està bé, només cal treure més roca, potser amb algun tipus de pelador de verdures alimentat pel sol.

Talleu 20 quilòmetres d’escorça, que exposa el mantell de la Terra sobre gran part de l’antic fons marí.

Bé, ningú va dir mai que perdre pes fos fàcil. Es treu 20 quilòmetres més, eliminant capes de mantell fos i bosses d’escorça profunda.

Tu segueixes. Després de quatre hores de treball amb el vostre pelador de planetes, heu eliminat 60 quilòmetres de roca majoritàriament fosa. Quan trepitges l’escala, finalment veus un canvi.

Ets una lliura més pesat.

Com podria ser això?

Si la Terra fos de densitat uniforme, eliminar capes et faria més lleuger. Però el nostre planeta es fa més dens com més s’endinsa, i la densitat anul·la la pèrdua de massa. El planeta s’està fent una mica més lleuger a mesura que elimineu la superfície, però també us esteu apropant a aquest nucli dens. L’efecte net és que l’eliminació de la capa exterior de la Terra fa que la seva superfície gravita més fort.

La gravetat va augmentant a mesura que s’aprofundeix. Només s’anivella després d’haver afaitat uns 3.000 quilòmetres, reduint el diàmetre de la Terra a la meitat i expulsant dos terços de la seva massa. (Això porta el vostre pelador de planetes alimentat pel sol aproximadament una setmana.) El vostre pes arriba a uns 207 lliures, després de la qual cosa comença a caure a mesura que comenceu a treure el nucli exterior més dens.

Un cop hagis eliminat 3.450 quilòmetres de roca, el teu pes torna a ser el que era quan vas començar. Després de 3.750 quilòmetres de roca, finalment aconsegueixes el teu objectiu de perdre 20 lliures. En aquest punt, heu eliminat el 85 per cent de la massa de la Terra. Però has perdut pes!

Aquest pla té alguns defectes. Destrueix la Terra, sí, però també és ineficient innecessàriament. Hi ha una manera molt més fàcil de reduir l’atracció gravitatòria de la Terra sense canviar la massa ni sortir de la superfície.

Una capa esfèrica de matèria no exerceix cap força gravitatòria sobre els objectes que hi ha al seu interior, la qual cosa significa que si aneu sota terra, les capes de roca que hi ha a sobre deixen de contribuir al vostre pes. Des del punt de vista gravitatori, és com si desapareguessin. En realitat no calia treure massa de la Terra, només calia passar-hi per sota. Podríeu haver evitat tot aquest treball amb un túnel relativament senzill.

Has evitat almenys l’exercici? Bé, una mica. El vostre projecte va acabar exigint que feu molta feina. L’eliminació de la superfície de la Terra va requerir 5 x 1028 calories d’energia, que són més calories de les que es cremarien si tota la població humana comencés a fer entrenaments intensos les 24 hores del dia des d’ara fins que el sol es va cremar i la seva resta es refredi a temperatura ambient.

Si el vostre objectiu fos evitar la feina, no podríeu haver fracassat més greument.

Randall Munroe és l’autor del número 1 Noticies de Nova York els mes venuts I si? i Explicador de coses, el bloc científic de preguntes i respostes What If i el popular webcomic xkcd. Antic roboticista de la NASA, va deixar l’agència el 2006 per dibuixar còmics a Internet a temps complet. Viu a Massachusetts.

Extret de I si? 2 de Randall Munroe. Copyright © 2022 per Randall Munroe. Extret amb permís de Riverhead, una empremta i divisió de Penguin Random House LLC, Nova York. Tots els drets reservats. Cap part d’aquest fragment es pot reproduir o reimprimir sense el permís per escrit de l’editor.

* La gent es pot queixar, però a la part positiva, aquest mil·límetre probablement inclou tota la brutícia i la brutícia del terra. Potser podeu girar-lo com a neteja gratuïta.