¿Qué tan pesada es la Tierra?

Los expertos tardaron cientos de años en estimar la masa de la Tierra y hasta el día de hoy no hay consenso sobre la cifra exacta.

Es muy difícil calcular la masa exacta de la Tierra. Foto: Science Times

La Tierra contiene todo, desde rocas sólidas y minerales hasta millones de organismos vivos, y está cubierta por innumerables estructuras naturales y artificiales. Por lo tanto, no hay una respuesta exacta a la pregunta de cuánto pesa la Tierra. El peso de la Tierra depende de la fuerza de gravedad que actúa sobre ella, lo que significa que podría pesar billones de kilogramos o nada, según Live Science .

Según la NASA, la masa de la Tierra es de 5,9722 × 10⁻² kg, equivalente a unos 13 cuatrillones de pirámides egipcias de Kefrén (cada pirámide pesa 4800 millones de kg). La masa de la Tierra fluctúa ligeramente debido al polvo cósmico y los gases que se escapan de la atmósfera, pero estos pequeños cambios no afectan al planeta durante miles de millones de años.

Sin embargo, los físicos de todo el mundo aún no se han puesto de acuerdo sobre la cifra anterior, y el proceso de cálculo no es tarea fácil. Dado que es imposible medir la Tierra entera a escala, los científicos deben usar la triangulación para calcular su masa.

El primer ingrediente de la medición es la ley de gravitación universal de Isaac Newton, según Stephan Schlamminger, metrólogo del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. Todo objeto con masa posee una fuerza gravitacional, lo que significa que dos objetos cualesquiera siempre tendrán una fuerza actuando sobre ellos. Según la ley de gravitación universal de Newton, la fuerza gravitacional entre dos objetos (F) se puede determinar multiplicando sus respectivas masas (m₁ y m₂), dividiéndola por el cuadrado de la distancia entre sus centros (r²) y luego multiplicando por la constante gravitacional (G), es decir, F = Gx((m₁xm₂)/r²).

Usando esta ecuación, los científicos podían medir teóricamente la masa de la Tierra midiendo la atracción gravitatoria del planeta sobre un objeto en su superficie. Pero el problema era que nadie había calculado aún un valor exacto para G. En 1797, el físico Henry Cavendish inició el experimento Cavendish. Utilizando un objeto llamado balanza de torsión, compuesto por dos varillas giratorias con bolas de plomo unidas, Cavendish halló la fuerza gravitatoria entre ellas midiendo el ángulo en la varilla, que variaba a medida que la bola más pequeña era atraída por la más grande.

Conociendo las masas y las distancias entre las esferas, Cavendish calculó G = 6,74 × 10−11 m³ · kg−1 s−2. Hoy en día, el Comité de Datos del Consejo Internacional para la Ciencia determina G = 6,67430 × 10−11 m³ · kg−1 s−2, ligeramente diferente de la cifra original de Cavendish. Los científicos utilizaron G para calcular la masa de la Tierra, utilizando las masas conocidas de otros objetos, y obtuvieron la cifra que conocemos hoy: 5,9722 × 10−24 kg.

Sin embargo, Schlamminger enfatiza que, si bien las ecuaciones de Newton y la balanza de torsión son herramientas importantes, sus mediciones aún son susceptibles al error humano. En los siglos transcurridos desde el experimento de Cavendish, diferentes científicos han medido G decenas de veces, cada vez con resultados ligeramente distintos. Aunque minúsculas, las diferencias son suficientes para alterar el cálculo de la masa de la Tierra y confundir a los científicos que intentan medirla.

An Khang (según Live Science )

Enlace de origen: https://vnexpress.net/trai-dat-nang-toi-muc-nao-4728864.html