Tren Gravitacional - película Total Recall

En la película Total Recall del año 2012, basada (un poco...) en la excelente historia corta de ciencia ficción de Philip K. Dick,  el actor Colin Farrell personifica a Douglas Quaid, un trabajador en la Tierra en 2084. Nuestro planeta está poco menos que destruido por una guerra química, y solo existen dos lugares sobrevivientes: la Federación Unida de Inglaterra, y la Colonia, en Australia.

Quaid vive en la Federación, en Europa, pero trabaja en la Colonia, a miles de kilómetros de distancia. ¿Como viaja todos los días? Con un tren gravitacional.


Los trenes gravitacionales (TG)

La idea es teóricamente sencilla: se hace un pozo, que llega desde Europa hasta Australia. Un tren sin rozamiento, se desplaza solo por su propio peso a través del túnel. Cuando llega al punto mas bajo, comienza a ser frenado por la gravedad, hasta que sale del otro lado a velocidad cero.

Como solo trabaja la gravedad, no hay gasto de energía.... que idea tan ingeniosa.... pero es nueva?

La realidad es que no. De hecho en las minas muchas veces se usan, pero no una construcción tan monumental como el de la película. La idea es del siglo XVII.

El tren gravitacional en teoría, atravesando el centro de la Tierra. imagen: Wikipedia.

Un punto sorprendente del TG, es que debido a que la gravedad es una fuerza conservativa, llegaría a cualquier lugar del planeta en 42 minutos 12 segundos. No importa que sea desde dos puntos separados a unos kilómetros, o si fuera desde Buenos Aires hasta Valladolid.

¿Por que?

Debido a que en un trayecto corto, la inclinación del túnel en pequeña, en cambio en el caso extremo de llegar a la antípoda, seria una trayectoria casi perpendicular a la superficie.

Así, se compensaría la baja velocidad y trayecto corto, con la alta velocidad y el trayecto largo. En cualquiera de las distancias, llegaría en poco más de 42 minutos. Para un viaje corto es inútil, pero en uno largo puede ser un medio de transporte insuperable.

Si consideramos que pudiera pasar cerca del centro de la Tierra, el TG viajaría en la parte central del recorrido a casi 8 km/seg (!).

Todo esto es considerando la Tierra homogénea, con un TG magnético donde no haya rozamiento, ademas de tener que hacer un vacío muy alto en el túnel para que no se frene. Algunos consideran que no es posible fabricarlo, pero la tecnología siempre nos sorprende....

Otro punto seria el costo.... Lo mas parecido construido hasta el momento al TG es el Eurotúnel que une el Reino Unido con Francia a través del Canal de la Mancha.

Tuvo un costo de 300 millones de euros por kilómetro. Si el TG tuviera que ser construido con valores similares, a 12 mil kilómetros de túnel, habría que hacer una inversión total de unos 3,6 billones de euros......

Igualmente un túnel a través del centro de nuestro planeta es por ahora imposible, aun sin pasar directamente por allí, ya que los niveles de presión y temperatura a soportar son tan altos que no hay material conocido -aun- que lo soporte.

En la Luna, todas la objeciones que tengan que ver con la imposibilidad de hacer un vacío tan bueno quedan anuladas, ya que en la Luna solo hay ese ambiente.....

Para el que le interese, puedes ver la solución matemática completa (en ingles) de la Universidad de Purdue.

En el siguiente video,  varias escenas el enorme TG del la película. A partir del minuto 45 segundos se ven algunas imagenes del TG.