ໂລກໜັກເທົ່າໃດ?

[ໂຄສະນາ_1]

ຜູ້ຊ່ຽວຊານໄດ້ໃຊ້ເວລາຫຼາຍຮ້ອຍປີໃນການປະເມີນມວນສານຂອງໂລກ, ແລະແມ່ນແຕ່ໃນປະຈຸບັນ, ຍັງບໍ່ມີການຕົກລົງເຫັນດີກ່ຽວກັບຕົວເລກທີ່ແນ່ນອນ.

ມັນຍາກຫຼາຍທີ່ຈະຄິດໄລ່ມວນສານທີ່ແນ່ນອນຂອງໂລກ. ຮູບພາບ: Science Times — ມັນຍາກຫຼາຍທີ່ຈະຄິດໄລ່ມວນສານທີ່ແນ່ນອນຂອງໂລກ. ຮູບພາບ: *Science Times*

ໂລກປະກອບດ້ວຍທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງຕັ້ງແຕ່ຫີນແຂງ ແລະ ແຮ່ທາດຈົນເຖິງສິ່ງມີຊີວິດຫຼາຍລ້ານຊະນິດ, ແລະ ຍັງຖືກປົກຄຸມດ້ວຍໂຄງສ້າງທຳມະຊາດ ແລະ ໂຄງສ້າງທີ່ມະນຸດສ້າງຂຶ້ນນັບບໍ່ຖ້ວນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຈຶ່ງບໍ່ມີຄຳຕອບທີ່ແນ່ນອນຕໍ່ຄຳຖາມທີ່ວ່າໂລກມີນ້ຳໜັກເທົ່າໃດ. ນ້ຳໜັກຂອງໂລກແມ່ນຂຶ້ນກັບແຮງໂນ້ມຖ່ວງທີ່ກະທຳຕໍ່ມັນ, ຊຶ່ງໝາຍຄວາມວ່າໂລກອາດຈະມີນ້ຳໜັກຫຼາຍລ້ານລ້ານກິໂລກ ຫຼື ບໍ່ມີນ້ຳໜັກເລີຍ, ອີງຕາມ ວິທະຍາສາດສົດ .

ອີງຕາມອົງການ NASA, ມວນສານຂອງໂລກແມ່ນ 5.9722 × 10²⁴ kg, ເຊິ່ງເທົ່າກັບປະມານ 13 quadrillion pyramids ຂອງ Khafre ໃນປະເທດເອຢິບ (ແຕ່ລະ pyramid ມີນໍ້າໜັກ 4.8 ຕື້ kg). ມວນສານຂອງໂລກມີການປ່ຽນແປງເລັກນ້ອຍຍ້ອນຝຸ່ນລະອອງ ແລະ ອາຍແກັສທີ່ຮົ່ວໄຫຼອອກຈາກຊັ້ນບັນຍາກາດ, ແຕ່ການປ່ຽນແປງເລັກນ້ອຍເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ໄດ້ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ດາວເຄາະເປັນເວລາຫຼາຍພັນລ້ານປີ.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ນັກຟີຊິກສາດທົ່ວໂລກຍັງບໍ່ເຫັນດີກ່ຽວກັບຕົວເລກນີ້, ແລະຂະບວນການຄິດໄລ່ບໍ່ແມ່ນວຽກງ່າຍ. ເນື່ອງຈາກມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະຊັ່ງນໍ້າໜັກໂລກທັງໝົດໃນຊັ່ງ, ນັກວິທະຍາສາດ ຕ້ອງໃຊ້ວິທີການຄິດໄລ່ສາມຫຼ່ຽມເພື່ອຄິດໄລ່ມວນສານຂອງມັນ.

ອົງປະກອບທຳອິດໃນການວັດແທກແມ່ນກົດເກນແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງ Isaac Newton, ອີງຕາມ Stephan Schlamminger, ນັກວັດແທກຢູ່ສະຖາບັນມາດຕະຖານ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີແຫ່ງຊາດ (NIAST). ທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງທີ່ມີມວນສານມີແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ຊຶ່ງໝາຍຄວາມວ່າວັດຖຸສອງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມຈະມີແຮງຕໍ່ກັນສະເໝີ. ອີງຕາມກົດເກນແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງ Newton, ແຮງໂນ້ມຖ່ວງລະຫວ່າງສອງວັດຖຸ (F) ສາມາດກຳນົດໄດ້ໂດຍການຄູນມວນສານຂອງວັດຖຸ (m₁ ແລະ m₂) ດ້ວຍກຳລັງສອງຂອງໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງຈຸດໃຈກາງຂອງພວກມັນ (r²), ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຄູນດ້ວຍຄ່າຄົງທີ່ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (G), ເຊັ່ນ: F = Gx((m₁xm₂)/r²).

ໃນທາງທິດສະດີ, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດວັດແທກມວນສານຂອງໂລກໄດ້ໂດຍການວັດແທກແຮງດຶງຂອງດາວເຄາະທີ່ມີຕໍ່ວັດຖຸເທິງໜ້າດິນ. ແຕ່ບັນຫາແມ່ນວ່າຍັງບໍ່ມີໃຜຄິດໄລ່ຄ່າທີ່ແນ່ນອນຂອງ G ໄດ້ເທື່ອ. ໃນປີ 1797, ນັກຟີຊິກສາດ Henry Cavendish ໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນການທົດລອງ Cavendish. ໂດຍການໃຊ້ວັດຖຸທີ່ເອີ້ນວ່າເຄື່ອງດຸ່ນດ່ຽງບິດ, ເຊິ່ງເຮັດດ້ວຍໄມ້ກຶງສອງອັນທີ່ມີລູກກຶງຕິດຢູ່, Cavendish ໄດ້ພົບເຫັນແຮງໂນ້ມຖ່ວງລະຫວ່າງພວກມັນໂດຍການວັດແທກມຸມເທິງໄມ້ກຶງ, ເຊິ່ງປ່ຽນແປງເມື່ອລູກກຶງຂະໜາດນ້ອຍກວ່າຖືກດຶງໂດຍລູກກຶງຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າ.

ໂດຍຮູ້ມວນສານ ແລະ ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງມວນສານ, Cavendish ໄດ້ຄິດໄລ່ G = 6.74 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻². ປະຈຸບັນ, ຄະນະກຳມະການຂໍ້ມູນຂອງສະພາສາກົນເພື່ອວິທະຍາສາດໄດ້ກຳນົດ G = 6.67430 × 10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻², ເຊິ່ງແຕກຕ່າງຈາກຕົວເລກເດີມຂອງ Cavendish ເລັກນ້ອຍເທົ່ານັ້ນ. ຕໍ່ມານັກວິທະຍາສາດໄດ້ໃຊ້ G ເພື່ອຄິດໄລ່ມວນສານຂອງໂລກ, ໂດຍໃຊ້ມວນສານທີ່ຮູ້ຈັກຂອງວັດຖຸອື່ນໆ, ແລະ ໄດ້ຕົວເລກ 5.9722 × 10²⁴ kg ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາຮູ້ໃນທຸກມື້ນີ້.

ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, Schlamminger ເນັ້ນໜັກວ່າ ໃນຂະນະທີ່ສົມຜົນຂອງ Newton ແລະ ຄວາມສົມດຸນຂອງແຮງບິດແມ່ນເຄື່ອງມືທີ່ສຳຄັນ, ການວັດແທກໂດຍອີງໃສ່ພວກມັນຍັງໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກຄວາມຜິດພາດຂອງມະນຸດ. ເປັນເວລາຫຼາຍສັດຕະວັດຫຼັງຈາກການທົດລອງຂອງ Cavendish, ນັກວິທະຍາສາດຫຼາຍຄົນໄດ້ວັດແທກ G ຫຼາຍສິບຄັ້ງ, ແຕ່ລະຄັ້ງມີຜົນໄດ້ຮັບທີ່ແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍ. ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ມີຂະໜາດນ້ອຍ, ແຕ່ພວກມັນພຽງພໍທີ່ຈະປ່ຽນແປງການຄິດໄລ່ມວນສານຂອງໂລກ ແລະ ນັກວິທະຍາສາດທີ່ມີຄວາມສົນໃຈໃນການວັດແທກຕົວເລກ.

ອັນ ຂ່າງ (ອີງຕາມ ວິທະຍາສາດສົດ )

[ໂຄສະນາ_2]
ລິ້ງແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ