Die Erde ist in jeder Hinsicht ein ziemlich großer Ort. Seit die Menschheit mit dem Erforschungsprozess begann, haben Philosophen und Gelehrte versucht, ihre genauen Dimensionen zu verstehen. Sie wollten nicht nur Durchmesser, Umfang und Oberfläche quantifizieren, sondern auch verstehen, wie viel Gewicht es aufnimmt.
Auch in Bezug auf die Masse ist die Erde ein ziemlich großer Kunde. Im Vergleich zu den anderen Körpern des Sonnensystems ist er der größte und dichteste der Gesteinsplaneten. Und im Laufe der letzten Jahrhunderte haben sich unsere Methoden zur Bestimmung seiner Masse verbessert – bis hin zur aktuellen Schätzung von 5,9736×1024kg (1,31668×10 .)25Pfund).
Größe und Zusammensetzung:
Mit einem mittleren Radius von 6.371,0 km (3.958,8 Meilen) ist die Erde die größte terrestrischer Planet in unserem Sonnensystem. Dies bedeutet, dass es hauptsächlich aus Silikatgestein und Metallen besteht, die zwischen einem massiven inneren Kern, einem äußeren Kern aus geschmolzenem Metall und einem Silikatmantel und -kruste aus Silikatmaterial unterschieden werden.
Dieser Ausschnitt des Planeten Erde zeigt das bekannte Äußere von Luft, Wasser und Land sowie das Innere: vom Mantel bis hin zu den äußeren und inneren Kernen. Bildnachweis: Kelvinsong / Wikipedia
Die Erde besteht ungefähr aus 32 % Eisen, 30 % Sauerstoff, 15 % Silizium, 14 % Magnesium, 3 % Schwefel, 2 % Nickel, 1,5 % Kalzium und 1,4 % Aluminium, der Rest besteht aus Spurenelementen. Inzwischen besteht die Kernregion hauptsächlich aus Eisen (88,8 %), mit kleineren Mengen an Nickel (5,8 %), Schwefel (4,5 %) und weniger als 1 % Spurenelementen.
Masse und Dichte:
Die Erde ist auch der dichteste Planet im Sonnensystem mit einer mittleren Dichte von 5,514 g/cm²3(0,1992 lbs/cu in). Zwischen ihrer Größe, Zusammensetzung und der Verteilung ihrer Materie hat die Erde eine Masse von 5,9736 × 1024kg (~5,97 Milliarden Billionen metrische Tonnen) oder 1,31668×1025lbs (6,585 Milliarden Billionen Tonnen).
Da die Dichte der Erde aber nicht durchgehend gleichmäßig ist – also zum Kern hin dichter ist als an den äußeren Schichten – ist auch ihre Masse nicht gleichmäßig verteilt. Tatsächlich beträgt die Dichte des inneren Kerns (bei 12,8 bis 13,1 g/cm³; 0,4624293 lbs/cu in), während die Dichte der Kruste nur 2,2–2,9 g/cm³ (0,079 – 0,1 lbs/cu in) beträgt.
Die Schichten der Erde, ein differenzierter planetarischer Körper. Bildnachweis: Wikipedia Commons/Surachit
Diese Gesamtmasse und -dichte sind auch der Grund dafür, dass die Erde eine Anziehungskraft hat, die 9,8 m/s² (32,18 ft/s .) entspricht2), die als 1 . definiert istg.
Geschichte des Studiums:
Moderne Wissenschaftler erkannten die Masse der Erde, indem sie untersuchten, wie die Dinge auf sie zufallen. Schwerkraft wird durch Masse erzeugt. Je mehr Masse ein Objekt hat, desto mehr Schwerkraft wird es also ziehen. Wenn Sie berechnen können, wie ein Objekt durch die Schwerkraft eines Objekts wie der Erde beschleunigt wird, können Sie seine Masse bestimmen.
Tatsächlich kannten Astronomen die Masse von Merkur oder Venus nicht genau, bis sie schließlich Raumsonden in ihre Umlaufbahn brachten. Sie hatten grobe Schätzungen, aber sobald es Raumfahrzeuge im Orbit gab, konnten sie die endgültigen Massenberechnungen durchführen. Wir kennen die Masse von Pluto, weil wir die Umlaufbahn seines Mondes Charon berechnen können.
Das Geoid 2005-Modell, das auf Daten von zwei Satelliten (CHAMP und GRACE) sowie Oberflächendaten basiert. Bildnachweis: GFZ
Und durch das Studium anderer Planeten in unserem Sonnensystem hatten Wissenschaftler die Möglichkeit, die Methoden und Instrumente zur Erforschung der Erde zu verbessern. Aus all diesen vergleichenden Analysen haben wir gelernt, dass die Erde Mars, Venus und Merkur in Bezug auf die Größe und alle anderen Planeten im Sonnensystem in Bezug auf die Dichte übertrifft.
Kurz gesagt, das Sprichwort „It’s a small world“ ist völliger Quatsch!
Wir haben viele Artikel darüber geschrieben Erde für Universum heute. Hier ist Zehn interessante Fakten über die Erde , Was ist der Durchmesser der Erde? , Wie stark ist die Schwerkraft auf der Erde? , Was ist die Rotation der Erde?
Wenn Sie mehr über die Erde erfahren möchten, schauen Sie vorbei Der NASA-Leitfaden zur Erforschung des Sonnensystems auf der Erde . Und hier ist ein Link zu Erdobservatorium der NASA .
Wir haben auch eine Episode von Astronomy Cast rund um den Planeten Erde aufgenommen. Hör zu, Folge 51: Erde .
Quellen:
