Gewicht des Planeten

Wie schwer ist die Erde?

Gewicht der Erde )moc.hsalpsnuASAN(Foto: © 

Die Erde wiegt 5,972 Trilliarden Tonnen. Jedes Jahr sinkt das Gewicht des Planeten aber um 81.447 Tonnen.

Die Erde wiegt 5,972 Trilliarden Tonnen (5.972.000.000.000.000.000.000 Tonnen). Weil man sich unter diesem Gewicht nur schwer etwas vorstellen kann, helfen Vergleiche mit anderen Planeten und dem Mond:

  • Der Mond ist um das 81-fache leichter als die Erde.
  • Der Merkur, der innerster Planet des Sonnensystems, hat eine geringere Masse als die Erde, der Mars und die Venus.
  • Der Mars und der Venus sind leichter als die Erde. Sie besitzen nur 10 beziehungsweise 80 Prozent der Erdmasse.
  • Die Gasplaneten Saturn, Uranus und Neptun besitzen ein höheres Gewicht als die Erde.
  • Der Jupiter ist der schwerste Planet unseres Sonnensystems. Er hat die Masse von 318 Erden.
  • Die Sonne besitzt die Masse von 330.000 Erden.

Wie ermittelt man das Gewicht der Erde?

Die Grundlagen für die Gewichtsbestimmung der Erde legte Isaac Newton im Jahr 1687, als er das Gesetz der Gravitation entdeckt. Dieses Naturgesetz ermöglicht es unter anderem, durch die Beschleunigung, mit der Gegenstände auf die Erde fallen, die Masse des Planeten zu berechnen. Newtons Gleichung benötigt dafür jedoch die Gravitationskonstante, die der Physiker nicht ermittelt hat.

Das Gewicht der Erde deshalb erst im Jahr 1797 durch den Wissenschaftler Henry Cavendish bestimmt. Dazu ermittelt Cavendish die Gravitationskonstante, also die Anziehungskraft zweier Massen aufeinander. In seinem Experiment befestigte der Forscher zwei jeweils fünf Zentimeter große Bleikugeln an den Enden eines 1,8 Meter langen Holzstabes. Dieser Holzstab wurde durch mit einem horizontal in der Stabmitte angebrachten Draht in einem abgeschirmten Raum installiert. Anschließend brachte Cavendish zwei jeweils 160 Kilogramm schwere Bleikugeln in die Nähe der kleinen Kugeln und maß, wie deren Gravitation die kleinen Bleikugeln minimal bewegte.

Er konnte so die Gravitationskonstante ermitteln und mithilfe von Newtons Gesetz der Gravitation die Masse der Erde erstmals ermitteln. Obwohl diese Methode im Vergleich zu den aktuellen Möglichkeiten der Wissenschaft relativ simpel war, weicht das Ergebnis nur um ein Prozent vom aktuell akzeptierten Wert ab.

Verändert sich das Gewicht der Erde?

Die Masse der Erde ist nahezu konstant. Jedes Jahr verliert die Erde jedoch etwa 97.607 Tonnen alte Materie und gewinnt 16.160 Tonnen neue Materie. Der Planet verliert damit jährlich etwa 81.447 Tonnen, was 0,000.000.000.014 Prozent des Gesamtgewichts entspricht.

16.000 Tonnen Gewichtszunahme der Erde durch Meteoriten

Jedes Jahr fallen etwa 84.000 Meteoriten auf die Erde. Ein Großteil davon wiegt nur wenige Gramm. Zusammen erhöhen die Meteoriteneinschläge das Gewicht des Planeten trotzdem um 16.000 Tonnen.

160 Tonnen höheres Gewicht durch den Klimawandel

Die globale Erderwärmung infolge des Klimawandels führt dazu, dass die Erde jedes Jahr 160 Tonnen schwerer wird. Verantwortlich dafür ist ein Effekt der Thermodynamik, der dafür sorgt, dass die Atmosphäre der Erde mehr Energie erhält als sie verliert. Die Masse nimmt demnach minimal zu.

Sinkendes Gewicht durch Wasserstoff- und Heliumverluste

Die Gravitation in den oberen Schichten der Atmosphäre reicht nicht aus, um die leichtesten Atome festzuhalten. In Höhen von etwa 500 Kilometern ist die Luft zudem so dünn, dass Kollisionen zwischen den Molekülen kaum noch auftreten. Es entweichen deshalb pro Jahr etwa 95.000 Tonnen Wasserstoff und 1.600 Tonnen in den Weltraum.

Radioaktive Zerfallsprozesse machen die Erde leichter

Auch radioaktive Zerfallsprozesse sorgen dafür, dass das Gewicht der Erde fällt. Jedes Jahr sorgen radioaktiven Elemente dafür, dass etwa 7 Tonnen Masse der Erde in Form von Strahlung in das Universum entweichen.

Raketen und Satelliten reduzieren Masse des Planeten

Auch menschlichen Aktivitäten sorgen dafür, dass die Masse der Erde stetig abnimmt. Raketen und Satelliten aus irdischen Materialien, die in den Weltraum geschossen werden und nicht im Orbit verbleiben, reduzieren das Gewicht des Planeten um etwa 1.000 Tonnen pro Jahr.

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