¿Qué tan pesada es la Tierra?

Los expertos han pasado cientos de años estimando la masa de la Tierra, e incluso ahora, todavía 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 también está cubierta por innumerables estructuras naturales y artificiales. Por lo tanto, no existe una respuesta precisa a la pregunta de cuánto pesa la Tierra. El peso de la Tierra depende de la fuerza gravitacional que actúa sobre ella, lo que significa que podría pesar billones de kilogramos o nada en absoluto, según Live Science .

Según la NASA, la masa de la Tierra es de 5,9722 × 10²⁴ kg, equivalente a aproximadamente 13 cuatrillones de pirámides de Kefrén en Egipto (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, físicos de todo el mundo aún discrepan sobre esta cifra, y el proceso de cálculo no es tarea fácil. Dado que es imposible pesar toda la Tierra en una báscula, los científicos deben usar la triangulación para calcular su masa.

El primer componente de la medición es la ley de gravitación universal de Isaac Newton, según Stephan Schlamminger, metrólogo del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIAST). Todo lo que tiene masa posee gravedad, lo que significa que dos objetos cualesquiera ejercen una fuerza mutua. 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) 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, teóricamente, los científicos podían medir 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 el valor exacto de G. En 1797, el físico Henry Cavendish inició el experimento Cavendish. Utilizando un objeto llamado balanza de torsión, compuesto por dos varillas giratorias con esferas de plomo unidas, Cavendish halló la fuerza gravitatoria entre ellas midiendo el ángulo de las varillas, que variaba a medida que la esfera más pequeña era atraída por la más grande.

Conociendo las masas y distancias entre las esferas, Cavendish calculó G = 6,74 × 10⁻¹¹ m³ · kg⁻¹ s⁻². Actualmente, el Comité de Datos del Consejo Internacional para la Ciencia define G = 6,67430 × 10⁻¹¹ m³ · kg⁻¹ s⁻², ligeramente diferente de la cifra original de Cavendish. Posteriormente, los científicos utilizaron G para calcular la masa de la Tierra, utilizando las masas conocidas de otros objetos, y llegaron a la cifra de 5,9722 × 10²⁴ kg tal como la conocemos hoy.

Sin embargo, Schlamminger enfatiza que, si bien las ecuaciones de Newton y la balanza de torsión fueron herramientas importantes, las mediciones basadas en ellas aún se veían afectadas por errores humanos. Durante siglos después del experimento de Cavendish, varios científicos midieron G decenas de veces, cada vez con resultados ligeramente diferentes. Aunque estas diferencias eran mínimas, fueron suficientes para alterar los cálculos de la masa terrestre y preocupar a los científicos que buscaban medirla.

An Khang (según Live Science )

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