来源：参考消息网
2024年2月27日，一位艺术家在伦敦的一间工作室里画地球仪。（美联社）
据美国趣味科学网站3月31日报道，地球有多重？人们花了数百年估计地球的质量，即便现在，专家们也没能就确切数字达成一致。
我们的星球拥有一切，从坚硬的岩石和矿物到数百万种生物，上面覆盖着无数自然和人造结构。
那么所有这些有多重呢？这个问题没有单一答案。就像人类在月球上的体重比我们在地球上的体重要轻得多一样，地球也不是只有一个重量。
地球的重量取决于对它的引力，这意味着它可能重达数万亿千克，或者什么都没有。
然而，科学家们花几个世纪确定的是地球的质量，也就是它对施加的力的运动阻力。根据美国国家航空航天局的数据，地球的质量是5.9722×1024(10的24次方)千克。由于太空尘埃和大气中泄漏气体增加，地球质量会轻微波动，但这些微小变化在数十亿年内不会影响地球。
然而，世界各地的物理学家在小数上意见不一，要得到这个总数也不容易。因为不可能把地球放在一个尺度上，科学家不得不用其他可测量的物体来三角测量它的质量。美国国家标准与技术研究所的计量学家斯蒂芬·施拉明格告诉趣味科学网站，第一个组成部分是艾萨克·牛顿的万有引力定律。任何有质量的东西都有引力，这意味着任何两个物体间总存在某种力。
牛顿万有引力定律指出，两个物体间的引力(F)可以通过将物体各自的质量，除以质点之间距离的平方，然后乘以引力常数(G)来确定。
利用这个方程，科学家理论上可以通过测量地球对地球表面物体的引力测量地球的质量。但有一个问题：没人能算出G的数值。
而后，在1797年，物理学家亨利·卡文迪什开始了“卡文迪什实验”。卡文迪什使用一种叫扭秤的东西，扭秤是由两根旋转的连着铅球的棒组成。卡文迪什通过测量棒上的角度，发现两组之间的引力量，当小球体被大球体吸引时，杆上的角度会发生变化。
加州大学圣地亚哥分校的生理学家约翰·韦斯特接受采访时表示：“他的工作非常具有独创性，在当时产生很大的影响。”
知道球体间的质量和距离，卡文迪什计算出G值。国际科学理事会数据委员会目前列出的G值与卡文迪什的原始数字只有几个小数之差。此后，科学家们利用其他已知质量的物体，用G计算地球质量，得出我们今天熟知的数字。
韦斯特说，虽然卡文迪什的实验已过去两个多世纪，但他的扭秤方法至今仍在沿用。然而，施拉明格强调，尽管牛顿方程和扭秤是重要工具，它们提供的测量结果仍然容易受到人为错误的影响。
卡文迪什实验之后的几个世纪里，不同科学家对G进行了几十次测量，每个人都得出略有不同的结果，这足以改变地球质量的计算，也足以困扰测量地球质量的科学家。
施拉明格说：“对我们来说，这就是我们必须修复的皮肤上的伤口。”
尽管对G失望，施拉明格不认为这个数字的差异一定是坏事。
他说：“有时候，正是宇宙给我们的缺口，使我们可以运用我们的杠杆获得更科学的理解。这可能是宇宙给我们的一个机会，我们可不想让这个机会溜走。”
