Масса Земли

Наша планета Земля изучалась и исследуется учеными на протяжении всей истории. Одна из самых поразительных вещей на планете – это земная масса. Поскольку это то, что нельзя измерить напрямую, необходимы различные методы косвенного измерения.

По этой причине мы собираемся посвятить эту статью тому, чтобы рассказать вам все, что вам нужно знать о массе Земли, о том, как они смогли ее рассчитать и какими характеристиками она обладает.

Планета Земля и ее характеристики

Это третья планета Солнечной системы, начиная от Солнца, между Венерой и Марсом.. Согласно нашим нынешним знаниям, это единственная во всей Солнечной системе среда, в которой есть жизнь. Его название происходит от латинского Терра, римского бога, древнегреческого эквивалента Геи, связанного с плодородием и плодовитостью. Ее часто называют Tellus mater или Terra mater (Мать-Земля), потому что все живое происходит из ее чрева.

С древних времен люди мечтали открыть пределы земли и исследовать все уголки земли. Древние культуры считали, что она бесконечна или может упасть в бездну. Даже сегодня есть люди, которые настаивают на том, что земля плоская, что она полая и другие теории заговора.

Тем не менее, Благодаря науке и технологиям у нас теперь есть прекрасные изображения нашей планеты. Мы также знаем, как устроены его внутренние слои и что там было до того, как на его поверхности появились люди.

Происхождение и формирование

Земля образовалась около 4550 миллиардов лет назад. из материала, из которого состоит остальная часть Солнечной системы, первоначально в виде звездного облака газа и космической пыли. Планете потребовалось от 10 до 20 миллионов лет, чтобы сформироваться, и вокруг нее образовались облака газа, когда ее поверхность остыла и сформировала сегодняшнюю атмосферу.

В конечном итоге благодаря длительной сейсмической активности, возможно, из-за продолжающегося влияния метеоров, Земля обладает необходимыми элементами и физическими условиями, необходимыми для появления жидкой воды.

Благодаря этому может начаться гидрологический цикл, помогая планете быстрее охладиться до уровня, при котором может начаться жизнь. Со временем из-за обилия жидкой воды на поверхности наша планета кажется синей, если смотреть из космоса.

Масса Земли

Земля — пятая по величине планета Солнечной системы и единственная, способная поддерживать жизнь. Он имеет сферическую форму со слегка приплюснутыми полюсами и диаметром 12.756 6.378,1 км на экваториальной высоте (радиус XNUMX XNUMX км на экваторе). Иметь масса 5,9736 х 10²⁴ кг и плотностью 5,515 г/см3, самый высокий в Солнечной системе. Он также имеет гравитационное ускорение 9,780327 м/с2.

Как и другие внутренние планеты, такие как Марс и Меркурий, Земля представляет собой каменистую планету с твердой поверхностью и жидким металлическим ядром (из-за тепла и давления собственной гравитации), в отличие от других газообразных планет, таких как Венера или Юпитер. Его поверхность делится на газообразную атмосферу, жидкую гидросферу и твердую геосферу.

Как была рассчитана масса Земли?

Очевидно, что это не делается путем помещения планеты в равновесие. По крайней мере, не в реальном масштабе. Использовался масштаб Вселенной. шкале Кавендиша. Так звали ученого, впервые точно измерившего массу Земли.

Он сделал это в 1798 году, а 113 лет спустя великий Исаак Ньютон (1643-1727) сформулировал свой закон всемирного тяготения (ЗВТ) в 1685 году. 189 лет спустя великий Галилей направил свой телескоп на небо. Он сделал это в 1609 году. Удивительно, но Генри Кавендиш (1731-1810) определил массу нашей планеты, даже не выходя из дома.

На самом деле, он едва выбрался из леса. Восточный Кавендиш он был угрюмый, угрюмый и чудаковатый человек, но великий. Теоретически она начинается с LGU Ньютона, который говорит нам, что «любые два тела, считающиеся точечными массами, притягиваются друг к другу силой, которая напрямую зависит от их масс, умноженных на постоянную неизвестного значения, известную сегодня как гравитационная постоянная . . . Эта константа обратно пропорциональна квадрату ньютоновского расстояния между ними».

Как правило, он использовал установку, частично разработанную его другом Джоном Мичеллом. Блестящий священнослужитель и проницательный геолог, он умер, не успев провести эксперимент по определению плотности Земли. С геологической точки зрения это самый интересный порядок величины.  Именно тогда Кавендиш купил свое оборудование и установил его в одном из своих лондонских домов.

Весы и константы

Устройство состоит из двух свинцовых шариков, 30 см в диаметре, подвешенные к стальной раме, и два маленьких шарика диаметром 5 см., подвешенные возле первого шара и соединенные друг с другом тонкими медными проводами.

По сути, крутильные весы предназначены для измерения крутящего движения, создаваемого в проволоках гравитационным притяжением шкивов, которые удерживают их на плаву, когда большие шарики движутся по маленьким шарикам.

Проблема в том, что гравитация настолько мала, что любой непредвиденный фактор может исказить результаты. Вот почему Кавендиш управляет им удаленно. Чтобы близость исследователей не мешала настройке оборудования, он использовал телескоп, который установил вне помещения. Он использовал его, чтобы прочитать точную шкалу, освещенную узким лучом света, исходящим из-за пределов комнаты.

Речь идет о чувствительности порядка 0,025см, что совсем неплохо. Очень тонкий эксперимент. Как и ожидалось, маленький шар начал вращаться, притягиваемый большим шаром. После некоторых расчетов Кавендишу удалось узнать значение гравитационной постоянной по их массам и колебаниям. Это первый шаг, за которым следует определение средней плотности Земли, а затем определение массы Земли, чтобы вычислить гравитационную постоянную G.

Благодаря определению G удалось вычислить массу Земли. Зная его диаметр, силу притяжения Земли и ближайшее значение G, Кавендиш сделал эти числа. Результаты впечатляют.

Я надеюсь, что с помощью этой информации вы сможете больше узнать о массе Земли и ее характеристиках.