Especialistas levaram centenas de anos para estimar a massa da Terra e até hoje não há consenso sobre o número exato.
É muito difícil calcular a massa exata da Terra. Foto: Science Times
A Terra contém tudo, desde rochas sólidas e minerais até milhões de organismos vivos, e é coberta por inúmeras estruturas naturais e artificiais. Como resultado, não há uma resposta exata para a questão de quanto a Terra pesa. O peso da Terra depende da força da gravidade que atua sobre ela, o que significa que ela pode pesar trilhões de quilos ou nada, de acordo com a Live Science .
Segundo a NASA, a massa da Terra é de 5,9722 × 10 elevado a 24 kg, o que equivale a cerca de 13 quatrilhões de pirâmides egípcias de Quéfren (cada pirâmide pesa 4,8 bilhões de kg). A massa da Terra oscila ligeiramente devido à poeira cósmica e aos gases que escapam da atmosfera, mas essas pequenas mudanças não afetam o planeta por bilhões de anos.
No entanto, físicos ao redor do mundo ainda não chegaram a um acordo sobre o valor acima e o processo de cálculo não é uma tarefa fácil. Como é impossível colocar a Terra inteira na escala, os cientistas precisam usar a triangulação para calcular sua massa.
O primeiro ingrediente na medição é a lei da gravitação universal de Isaac Newton, de acordo com Stephan Schlamminger, metrologista do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIT). Qualquer coisa que tenha massa possui uma força gravitacional, o que significa que quaisquer dois objetos sempre exercerão uma força um sobre o outro. De acordo com a lei da gravitação universal de Newton, a força gravitacional entre dois objetos (F) pode ser determinada multiplicando-se as respectivas massas dos objetos (m₁ e m₂), dividindo-a pelo quadrado da distância entre seus centros (r²) e, em seguida, multiplicando-se pela constante gravitacional (G), que é F = Gx((m₁xm₂)/r²).
Usando essa equação, os cientistas poderiam teoricamente medir a massa da Terra medindo a atração gravitacional do planeta sobre um objeto em sua superfície. Mas o problema era que ninguém ainda havia calculado um valor exato para G. Em 1797, o físico Henry Cavendish iniciou o experimento de Cavendish. Usando um objeto chamado balança de torção, que consistia em duas hastes giratórias com bolas de chumbo acopladas, Cavendish encontrou a força gravitacional entre elas medindo o ângulo das hastes que mudava à medida que a bola menor era atraída pela bola maior.
Conhecendo as massas e as distâncias entre as esferas, Cavendish calculou G = 6,74 × 10−11 m³ kg–1 s–2. Hoje, o Comitê de Dados do Conselho Internacional para a Ciência determina G = 6,67430 x 10−11 m³ kg–1 s–2, um valor ligeiramente diferente do valor original de Cavendish. Os cientistas então usaram G para calcular a massa da Terra, utilizando as massas conhecidas de outros objetos, e derivaram o valor que conhecemos hoje como 5,9722 × 10−24 kg.
No entanto, Schlamminger enfatiza que, embora as equações de Newton e a balança de torção sejam ferramentas importantes, suas medições ainda são suscetíveis a erros humanos. Nos séculos que se seguiram ao experimento de Cavendish, diferentes cientistas mediram G dezenas de vezes, cada vez com resultados ligeiramente diferentes. Embora as diferenças sejam mínimas, elas são suficientes para alterar os cálculos da massa da Terra e confundir os cientistas que tentam medir o número.
An Khang (de acordo com a Live Science )
Link da fonte
Comentário (0)