Земля – это дом для нас всех, и узнать ее массу – это увидеть, как она вписывается в огромную картину вселенной. Ее массу определить – задача не из легких, но ученые смогли сделать это.
Масса Земли составляет 5,97· 1024 килограмма. Эта цифра точно измерена и является ключевой для понимания многих аспектов физики нашей планеты. А как они это сделали? Представьте себе, что вам нужно определить массу большого объекта, который находится в космосе и недоступен для прямого взвешивания.
Один из способов – использовать закон всемирного тяготения. Этот закон был открыт Исааком Ньютоном около 1666 года и опубликован в 1687 году в его труде «Начала». Этот закон, говорит о том, что два объекта притягиваются друг к другу силой, пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. С помощью этого закона ученые смогли измерить массу Земли.
Сила тяжести на поверхности планеты зависит от ее массы и радиуса. Ускорение свободного падения на Земле – это просто измерение, скорость, с которой объекты падают к поверхности. На Земле это примерно 9,81 метра в секунду в квадрате. Используя эту информацию и известную гравитационную постоянную, ученые смогли определить массу Земли.
Также масса Земли изменяется. Вот почему: есть факторы, увеличивающие ее массу, такие как космическая пыль и метеоры, а есть и те, которые уменьшают ее – например, диссипация атмосферных газов и искусственные спутники, покидающие земные орбиты.
Интересно, как эта масса влияет на жизнь на Земле? Ну, это определяет силу тяжести, которая в свою очередь влияет на нас. Вес нашего тела на Земле пропорционален ее массе и ускорению свободного падения. Но на других планетах вес был бы совсем другим из-за их различных масс и ускорений.
Так что масса Земли – это не просто число. Она определяет многое в нашем мире, от силы тяжести до того, какие процессы происходят в атмосфере.
Тема Масса Земли и сила гравитации рассматриваются в учебной программе по физике 9 класса.
