دانشمندان معتقدند که در زیر پوسته ی جامد زمین -که ضخامت آن را بین ۵ تا ۷۰ کیلومتر تخمین می زنند- مواد به صورت مذاب وخمیری شکلی است، این قسمت گوشته ی زمین نام دارد. مرکز زمین یا همان هسته از دو بخش تشکیل شده است، هسته درونی و هسته بیرونی. هسته درونی به دلیل فشار بسیار زیاد، جامد و هسته خارجی مایع می باشد.
گودی عمیق ترین چاهی که بشر تا کنون حفر کرده است، ۱۲۲۶۲ متر می باشد و قطر آن ۲۳ سانتی متر است و گودال ابرژرف کولا نام دارد و همچنین عمیق ترین معدن جهان، یک معدن طلا در جنوب غربی ژوهانسبورگ در آفریقای جنوبی می باشد که فقط ۳۹۰۰ متر پایین تر از سطح زمین است. شعاع زمین ۶۴۰۰ کیلومتر برآورد می شود. اگر می توانستیم در روی قطر زمین چاهی بکنیم، به کلیه این تردید ها خاتمه می دادیم. ولی متاسفانه وسایل چاه کنی موجود قادر به این کار نیستند، گرچه عمق مجموع چاه هایی که تاکنون حفر شده اند، بیش از درازای قطر زمین است.
در قرن هجدهم موپرتویس ریاضیدان، و ولتر فیلسوف، در آرزوی حفر تونلی از میان کره ی زمین بودند و بعدها ستاره شناس فرانسوی فلاماریون، طی مقاله ای این طرح را -البته در مقیاس کوچکتر- دوباره زنده کرد. شکل زیر تصویری است که او برای نشان دادن محتوی مقاله اش مورد استفاده قرار داد.
البته چنین تونلی هنوز وجود ندارد، ولی ما برای اینکه مسئله جالبی مطرح کرده باشیم، فرض می کنیم که آن را حفر کرده اند. فکر می کنید اگر در یک چنین چاه بی انتهایی بیفتید چه بر سرتان می آید؟! (از مقاومت هوا صرف نظر کنیم). مسلما دست و پایتان در ته چاه نخواهد شکست، چون در واقع این چاه ته ندارد. و اما کجا متوقف می شوید؟ بدون شک این نقطه، مرکز زمین نیست؛ زیرا وقتی که به آن جا می رسید سرعتتان خیلی زیاد و در حدود ۸ کیلومتر در ثانیه خواهد بود. بنابراین به راحتی از مرکز زمین دور می شوید و به حرکت خود ادامه می دهید. ضمن دور شدن از سرعتتان کاسته می شود تا وقتی که به دهانه ی خروجی انتهای دیگر می رسید. در این جا باید چنگ بزنید و به لبه ی چاه بچسبید و جان عزیز خود را نجات دهید و گرنه دوباره به طرف دیگر بر خواهید گشت! اگر نتوانید لبه را بگیرید تا ابد مثل آونگ بین دو دهانه ی چاه نوسان خواهید کرد. باز هم تکرار می کنم که مقاومت هوا ندیده گرفته شده است. اگر این مقاومت را در نظر بگیریم، سرعت شما به تدریج کم می شود و سرانجام در مرکز زمین نوسانات کم دامنه ای خواهید کرد و سرانجام متوقف خواهید شد.
اکنون ببینیم چقدر طول می کشد که از یک دهانه ی چاه به دهانه ی دیگر آن بروید و برگردید؟ جواب: ۸۴ دقیقه و ۲۴ ثانیه، یا تقریبا یک ساعت و نیم!
فلاماریون می نویسد: ” این حالت مربوط به وقتی است که چاه در امتداد محور زمین، یعنی از قطبی به قطب دیگر حفر شده باشد؛ اما اگر دهانه ی چاه را روی یک مدار دیگر، مثلاً در آسیا، اروپا یا آفریقا قرار دهیم، مجبور خواهیم بود که حرکت دورانی زمین را هم در نظر بگیریم. می دانیم که هر نقطه ای از سطح زمین در استوا ۴۶۵ متر بر ثانیه، و در مدار پاریس ۳۰۰ متر بر ثانیه جابجا می شود. از آنجا که هر قدر از محور گردش دورتر شویم سرعت دورانی به همان نسبت بیشتر می شود، بنابر این اگر مثلا سنگی را در چاه رها کنیم، در امتداد قائم سقوط نخواهد کرد، بلکه کمی به سمت مشرق منحرف خواهد شد. اگر بخواهند در استوا چاه بی انتهایی داشته باشند باید یا قطر دهانه اش را خیلی زیاد بگیرند یا آن را خیلی کج حفر کنند، زیرا جسمی که از سطح زمین در آن می افتد وقتی به مرکز زمین می رسد بطور محسوسی به سمت مشرق تغییر مکان خواهد داد. هر گاه یک دهانه چاه در یکی از فلات های آمریکای جنوبی بوده و ارتفاع محل آن از سطح دریا مثلا ۲ کیلومتر باشد و دهانه ی دیگر در نقطه ای که همسطح با آب دریاست واقع شود، در این صورت کسی که از روی بی توجهی در آمریکای جنوبی در این چاه بیفتد در دهانه ی دیگر چنان سرعتی خواهد داشت که تا ارتفاع ۲ کیلومتر به بالا پرتاب خواهد شد. ولی اگر دو انتهای چاه بر روی سطوحی که همسطح دریا است واقع باشند، در این صورت وقتی که فرد به دهانه ی دیگر چاه می رسد می توانیم دستش را بگیریم، حال آنکه در حالت قبل باید مراقب خطر تصادم باشیم، چون هنگام خروج از دهانه ی چاه سرعتش خیلی زیاد است.”
