地球质量多少

文/风临左岸

地球的质量为5.965×10^24kg,这是根据万有引力定律测定的。地球质量的确定提供了测定其他天体质量的依据。从地球的质量可得出地球的平均密度为5.52克/立方厘米。

地球质量计算的历史

早在公元200多年前,古希腊数学家埃塞托色尼就利用太阳光直射原理,估算出了地球的直径,得到的数值和实际值非常接近。

理论上加上地球平均密度就可以得到地球质量,但是直到20世纪以前,人类都不知道地球内部的结构,地表岩石的平均密度在3g/cm^3左右,地球平均密度为5.5g/cm^3,因为地球内部有着致密的铁镍核心,密度高达10g/cm^3。

在17世纪,牛顿建立万有引力定律,理论上利用地球半径和表面重力加速度,就可以计算出地球质量。

根据:GMm/R^2=mg;

得到:M=gR^2/G;

但是利用万有引力计算地球质量的方法,依赖于万有引力常数G的数值,牛顿虽然提出了万有引力定律,但是万有引力的强度实在太微弱了,当时的条件很难利用实验得出G的数值。

直到100多年后的1789年,英国科学家卡文迪许利用精密的扭秤实验,首次得到了万有引力常数的值,当时得到的数值为G=6.754×10^-11N·m^2/kg^2,这个测量精度一直保持到1969年,而现在最精确的数值为G=6.67259×10^-11N·m^2/kg^2。

地球相关数值

地球赤道半径6378.137千米,直径约为12756千米,极半径6356.752千米,平均半径约6371千米,赤道周长大约为40076千米,呈两极稍扁赤道略鼓的不规则的椭圆球体。

地球的赤道半径ra=6378137m,极半径rb=6356752m,扇率e=1/298.257,忽略地球非球形对称,平均半各r=6371km。

在赤道某海平面处重力加速度的值9a=9.780m/s^2,在北极某海平面处的重力加速度的值gb=9.832m/s^2,全球通用的重力加速度标准值9=9.807m/s^2,地球自转周期为23小时56分4秒(恒星日),即T=8.616×104S。

地球内部有核、幔、売结构,地球外部有水圈、大气圈以及磁场。地球是目前宇宙中已知存在生命的唯一的天体,是包括人美在内上百万种生物的家园。

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