Kuinka painava Maa on?

[mainos_1]

Asiantuntijat ovat arvioineet Maan massaa satoja vuosia, eikä tarkasta luvusta ole vieläkään yksimielisyyttä.

Maan tarkan massan laskeminen on erittäin vaikeaa. Kuva: Science Times — Maan tarkan massan laskeminen on erittäin vaikeaa. Kuva: *Science Times*

Maapallo sisältää kaikkea kiinteistä kivistä ja mineraaleista miljooniin eläviin organismeihin, ja sitä peittävät myös lukemattomat luonnolliset ja ihmisen tekemät rakenteet. Siksi ei ole tarkkaa vastausta kysymykseen Maan painosta. Maan paino riippuu siihen vaikuttavasta painovoimasta, mikä tarkoittaa, että Maa voi painaa biljoonia kilogrammoja tai ei mitään, Live Sciencen mukaan.

Saatat myös pitää tästä

Asteroidien louhinta: Läpimurto Marsin avaruuden unelman toteuttamisessa.Asteroideista voisi tulla "strateginen resurssikaivos" ihmiskunnan ensimmäiselle planeettojen väliselle sivilisaatiolle.

NASAn mukaan Maan massa on 5,9722 × 10²⁴ kg, mikä vastaa noin 13 kvadriljoonaa Khafren pyramidia Egyptissä (jokainen pyramidi painaa 4,8 miljardia kg). Maan massa vaihtelee hieman ilmakehästä vuotavan kosmisen pölyn ja kaasujen vuoksi, mutta nämä pienet muutokset eivät vaikuta planeettaan miljardeihin vuosiin.

Fyysikot ympäri maailmaa ovat kuitenkin edelleen eri mieltä tästä luvusta, eikä laskentaprosessi ole helppo tehtävä. Koska koko Maata on mahdotonta punnita vaa'alla, tutkijoiden on käytettävä kolmiomittausta sen massan laskemiseen.

Mittauksen ensimmäinen komponentti on Isaac Newtonin gravitaatiolaki, kertoo Stephan Schlamminger, metrologi Yhdysvaltain standardi- ja teknologiainstituutista (NIAST). Kaikella, jolla on massa, on gravitaatio, mikä tarkoittaa, että mitkä tahansa kaksi kappaletta kohdistavat aina toisiinsa voiman. Newtonin gravitaatiolain mukaan kahden kappaleen välinen gravitaatiovoima (F) voidaan määrittää kertomalla kappaleiden massat (m₁ ja m₂) niiden keskipisteiden välisen etäisyyden neliöllä (r²) ja sitten kertomalla gravitaatiovakiolla (G), eli F = Gx((m₁xm₂)/r²).

Tämän yhtälön avulla tiedemiehet voisivat teoriassa mitata Maan massan mittaamalla planeetan gravitaatiovoiman sen pinnalla olevaan kappaleeseen. Ongelmana oli kuitenkin se, että kukaan ei ollut vielä laskenut G:n tarkkaa arvoa. Vuonna 1797 fyysikko Henry Cavendish aloitti Cavendishin kokeen. Käyttämällä vääntövaa'aksi kutsuttua esinettä, joka koostui kahdesta pyörivästä tangosta ja niihin kiinnitetyistä lyijypalloista, Cavendish määritti niiden välisen gravitaatiovoiman mittaamalla tankojen välisen kulman, joka muuttui, kun suurempi pallo veti pienempää palloa puoleensa.

Tietäen pallojen massat ja väliset etäisyydet, Cavendish laski G:n olevan 6,74 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻². Tällä hetkellä International Council for Sciencen datakomitea määrittelee G:n olevan 6,67430 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻², joka on vain hieman erilainen kuin Cavendishin alkuperäinen luku. Myöhemmin tiedemiehet käyttivät G:tä Maan massan laskemiseen käyttämällä muiden kappaleiden tunnettuja massoja ja päätyivät lukuun 5,9722 × 10²⁴ kg sellaisena kuin me sen nykyään tunnemme.

Saatat myös pitää tästä

Vuoden 2027 Kia Seltos on kalliimpi, mutta ylellisempi ja tarjoaa paremman vastineen rahalle.Vuoden 2027 Kia Seltos on juuri lanseerattu Yhdysvalloissa lähtöhintaan 24 990 dollaria ilman 1 495 dollarin toimituskuluja. Tämä on 1 200 dollaria enemmän kuin edellisessä mallissa.

Schlamminger kuitenkin korostaa, että vaikka Newtonin yhtälöt ja torsiovaaka olivat tärkeitä työkaluja, niihin perustuviin mittauksiin vaikuttivat silti inhimilliset virheet. Cavendishin kokeen jälkeen eri tiedemiehet mittasivat G:tä kymmeniä kertoja, joka kerta hieman erilaisin tuloksin. Vaikka nämä erot olivat pieniä, ne riittivät muuttamaan Maan massaa koskevia laskelmia ja askarruttivat tiedemiehiä, jotka pyrkivät mittaamaan sitä.

An Khang ( Live Sciencen mukaan)

[mainos_2]
Lähdelinkki