Beste antwoord
Een fascinerende vraag. Toen ik in 1977 in een niet-gegradueerde geodesieklas zat, werkten mijn vriend Angus en ik aan een ringkernmodel voor de aarde, als een oefening, maar we konden het niet laten overeenkomen met de waargenomen gegevens.
Het grootste probleem is dat er significante variaties in de zwaartekracht zullen zijn met veranderingen in de breedtegraad, omdat de kromming van de torus langs meridianen niet zodanig is dat de zwaartekracht langs hen min of meer constant blijft. Op de ellipsoïdale aarde is de zwaartekracht vrijwel constant over het hele oppervlak, variërend van minder dan ongeveer 5\%. Op een torus zal deze variatie veel groter zijn als je van de evenaar af beweegt, en het zal systematisch zijn.
Jarenlang hebben we draagbare gravimeters die het gravitatieverschil kunnen oppikken dat wordt veroorzaakt door een hoogteverschil van ongeveer 1 meter, dus we kunnen de zwaartekracht gemakkelijk over de hele wereld meten, en het past niet in de torus. Ik heb dergelijke metingen gedaan over een groot aantal breedtegraden, en ze zijn opmerkelijk dichtbij, veel te dichtbij om een torus te laten werken.
Het is jammer, want Angus en ik wilden echt dat de torus een haalbare optie. Maar we moesten toegeven aan de observaties. Dat weerhield ons er niet van om er jarenlang flink wat grappen over te maken!
Antwoord
“Is de aarde een torus?”
Niet precies, maar waarschijnlijk niet om de reden die u denkt. Als er ergens op aarde precies één tunnel zou zijn, zou dat van de aarde een torus maken (er is geen topologische reden dat het “gat” door het “midden” van de “ring” moet gaan).
Er is echter niet precies één tunnel op aarde, maar veel, dus dat betekent dat het geen torus is; formeel zou het een “n-torus” zijn, waarbij “n” het aantal tunnels is.