Túneles

Aunque todavía es ciencia ficción, en un futuro la tecnología puede lograr construir túneles de 300 km o más. En estas condiciones, puede pensarse en un túnel ferroviario en línea recta, por debajo de la superficie terrestre, que una dos ciudades.

Un ferrocarril tardaría poco más de 42 minutos en recorrer esa distancia. Independientemente de la longitud del túnel, el tiempo puede ser un poco mayor por la resistencia del aire La casi totalidad de la energía es suministrada por la gravedad terrestre. Se requiere un pequeño aporte externo de energía para iniciar el movimiento, por efecto aerodinámico y por el rozamiento producido por la fricción lateral debido a la rotación de la Tierra.

La distancia en línea recta bajo la superficie entre París y Londres es de aproximadamente 300 km, la mayor profundidad del túnel que las une es de cerca de 2 km. Como una sencilla aplicación del teorema de Pitágoras permite calcularla, se conoce la geología a esta profundidad: se han perforado pozos de más de 10 km.

Para una distancia mayor, como la de París a Berlín, de 880 km, la profundidad máxima sería de 14 km. Las condiciones geológicas imperantes a esa profundidad pueden ser una limitante con la tecnología actual. El viaje tomaría un poco más de 42 minutos, la velocidad máxima alcanzada se acerca a los 2.000 km/h, pero para los pasajeros esta velocidad no es molesta pues el viaje se realiza en línea recta y la aceleración del tren no excedería el 7% de la gravedad terrestre. Totalmente cómodo y casi insensible. Como comparación, un automóvil de Fórmula 1 pasa de 0 a 200 km/h en 5,5 segundos, una aceleración promedio casi igual a la de la gravedad.

En los cursos de física elemental se plantea el problema del tiempo de viaje de un objeto que atraviese dos puntos antípodas de la Tierra a 12.740 km de distancia; el tiempo —suponiendo todas las simplificaciones: densidad constante, temperatura que no derrita el objeto, etc.— sigue siendo 42 minutos. Recientemente se publicó un cálculo que toma en consideración las variaciones de densidad de la tierra y el tiempo se modificó en unos segundos menos.

Volviendo a la realidad, afortunadamente en Colombia se están construyendo túneles. Es exótico, en un país de montañas y geología difícil, que las vías se hicieran subiendo y bajando montañas de geología inestable.

Los túneles de carretera en todo el mundo son más cortos que los ferroviarios pues requieren más amplitud y el manejo de los gases de exosto se complica. El de mayor longitud se encuentra en Austria, el Plabutsch de 9,9 km. Le sigue el de la Bahía de Tokio, de 9,6 km. En Colombia, el túnel Mirador en la vía al Llano tiene 4,5 km. El que comunica Medellín con Santa Fe de Antioquia, 4,6 km; el de Boquerón, 4,2 km. Cuando se termine, y el día no esté lejano, el túnel de la Línea tendrá una longitud comparable a los más largos del mundo: 8,6 km.