Dünya ne kadar ağırdır?

Dünya'nın kütlesini tahmin etmek uzmanlar tarafından yüzlerce yıl sürdü ve bugün bile kesin rakam konusunda bir fikir birliği yok.

Dünya'nın kesin kütlesini hesaplamak çok zordur. Fotoğraf: Science Times

Dünya, katı kayalardan ve minerallerden milyonlarca canlı organizmaya kadar her şeyi içerir ve sayısız doğal ve insan yapımı yapıyla kaplıdır. Sonuç olarak, Dünya'nın ağırlığının ne kadar olduğu sorusunun kesin bir cevabı yoktur. Live Science'a göre, Dünya'nın ağırlığı, üzerine etki eden yerçekimi kuvvetine bağlıdır; yani trilyonlarca kilogram ağırlığında olabilir veya hiç olmayabilir.

NASA'ya göre, Dünya'nın kütlesi 5,9722x10 üzeri 24 kg'dır; bu da yaklaşık 13 katrilyon Mısır Kefren piramidine eşdeğerdir (her piramidin ağırlığı 4,8 milyar kg'dır). Dünya'nın kütlesi, atmosferden sızan kozmik toz ve gazlar nedeniyle hafifçe dalgalanır, ancak bu küçük değişiklikler gezegeni milyarlarca yıl boyunca etkilemez.

Ancak dünya genelindeki fizikçiler henüz yukarıdaki rakam üzerinde fikir birliğine varamadı ve hesaplama süreci kolay bir iş değil. Tüm Dünya'yı bir kefeye koymak imkansız olduğundan, bilim insanları kütlesini hesaplamak için üçgenleme yöntemini kullanmak zorunda kalıyor.

Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü'nde metrolog olan Stephan Schlamminger'e göre, ölçümün ilk bileşeni Isaac Newton'un evrensel kütle çekim yasasıdır. Kütlesi olan her şeyin bir kütle çekim kuvveti vardır; bu da herhangi iki nesnenin birbirine her zaman bir kuvvet uygulayacağı anlamına gelir. Newton'un evrensel kütle çekim yasasına göre, iki nesne arasındaki kütle çekim kuvveti (F), nesnelerin ilgili kütlelerinin (m₁ ve m₂) çarpılması, merkezleri arasındaki mesafenin karesine (r²) bölünmesi ve ardından kütle çekim sabiti (G) olan F = Gx((m₁xm₂)/r²) ile çarpılmasıyla bulunabilir.

Bilim insanları bu denklemi kullanarak, gezegenin yüzeyindeki bir cisim üzerindeki kütleçekim kuvvetini ölçerek Dünya'nın kütlesini teorik olarak ölçebilirlerdi. Ancak sorun şu ki, henüz kimse G için kesin bir sayı hesaplayamamıştı. 1797'de fizikçi Henry Cavendish, Cavendish deneyini başlattı. Kurşun bilyelere bağlı iki dönen çubuktan oluşan burulma terazisi adı verilen bir cisim kullanarak Cavendish, küçük bilye büyük bilyeye doğru çekilirken çubuklar arasındaki açıyı ölçerek aralarındaki kütleçekim kuvvetini buldu.

Küreler arasındaki kütleleri ve mesafeleri bilen Cavendish, G = 6,74×10−11 m3 kg–1 s–2 değerini hesapladı. Uluslararası Bilim Konseyi Veri Komitesi bugün, Cavendish'in orijinal rakamından biraz farklı olarak G = 6,67430 x 10−11 m3 kg–1 s–2 değerini tespit ediyor. Bilim insanları daha sonra, bilinen diğer cisimlerin kütlelerini kullanarak Dünya'nın kütlesini hesaplamak için G'yi kullandılar ve bugün bildiğimiz 5,9722×10−24 kg değerini elde ettiler.

Ancak Schlamminger, Newton denklemlerinin ve burulma terazisinin önemli araçlar olduğunu, ancak ölçümlerinin hâlâ insan hatasına açık olduğunu vurguluyor. Cavendish'in deneyinden bu yana geçen yüzyıllarda, farklı bilim insanları G'yi onlarca kez ölçtüler ve her seferinde biraz farklı sonuçlar elde ettiler. Farklar çok küçük olsa da, Dünya'nın kütlesinin hesaplanmasını değiştirmeye ve bu sayıyı ölçmeye çalışan bilim insanlarının kafasını karıştırmaya yetiyor.

An Khang ( Live Science'a göre)

Kaynak bağlantısı: https://vnexpress.net/trai-dat-nang-toi-muc-nao-4728864.html