โลกประกอบด้วยทุกสิ่งตั้งแต่หินแข็งและแร่ธาตุไปจนถึงสิ่งมีชีวิตนับล้านๆ ชนิด และปกคลุมด้วยโครงสร้างทางธรรมชาติและฝีมือมนุษย์มากมายนับไม่ถ้วน ดังนั้นจึงไม่มีคำตอบที่แน่ชัดสำหรับคำถามว่าโลกมีน้ำหนักเท่าใด น้ำหนักของโลกขึ้นอยู่กับแรงโน้มถ่วงที่กระทำกับโลก ซึ่งหมายถึงว่าโลกอาจมีน้ำหนักถึงหลายล้านล้านกิโลกรัมหรือไม่ก็ได้ ตามที่ Live Science ระบุ

ตามข้อมูลขององค์การ NASA มวลของโลกคือ 5.9722×10 ยกกำลัง 24 กิโลกรัม ซึ่งเทียบเท่ากับพีระมิดคาเฟรของอียิปต์จำนวนประมาณ 13 ล้านล้านล้านองค์ (พีระมิดแต่ละองค์มีน้ำหนัก 4,800 ล้านกิโลกรัม) มวลของโลกผันผวนเล็กน้อยเนื่องจากฝุ่นและก๊าซจักรวาลที่รั่วไหลจากชั้นบรรยากาศ แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ เหล่านี้ไม่ส่งผลกระทบต่อโลกเป็นเวลาหลายพันล้านปี

อย่างไรก็ตาม นักฟิสิกส์ทั่วโลกยังไม่สามารถตกลงกันเกี่ยวกับตัวเลขข้างต้นได้ และกระบวนการคำนวณก็ไม่ใช่เรื่องง่าย เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะวัดขนาดทั้งโลก นักวิทยาศาสตร์จึงต้องใช้การสามเหลี่ยมด้านเท่าเพื่อคำนวณมวลของโลก

ส่วนผสมแรกในการวัดคือกฎความโน้มถ่วงสากลของไอแซก นิวตัน ตามที่ระบุโดยสเตฟาน ชแลมมิงเกอร์ นักมาตรวิทยาจากสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติสหรัฐอเมริกา ทุกสิ่งที่มีมวลจะมีแรงโน้มถ่วง ซึ่งหมายถึงวัตถุสองชิ้นใดๆ จะมีแรงกระทำต่อกันเสมอ ตามกฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน แรงโน้มถ่วงระหว่างวัตถุสองชิ้น (F) สามารถกำหนดได้โดยการคูณมวลของวัตถุทั้งสอง (m₁ และ m₂) หารด้วยระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางของวัตถุทั้งสองยกกำลังสอง (r²) จากนั้นคูณด้วยค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง (G) นั่นคือ F = Gx((m₁xm₂)/r²)

ด้วยการใช้สมการนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถวัดมวลของโลกได้ในเชิงทฤษฎี โดยการวัดแรงดึงดูดของดาวเคราะห์ที่กระทำต่อวัตถุบนพื้นผิวของมัน แต่ปัญหาที่นี่ก็คือยังไม่มีใครคำนวณจำนวนที่แน่นอนของ G ได้ ในปี พ.ศ. 2340 นักฟิสิกส์ เฮนรี่ คาเวนดิช ได้เริ่มการทดลองของคาเวนดิช คาเวนดิชใช้วัตถุที่เรียกว่าสมดุลบิด ซึ่งทำจากแท่งหมุน 2 แท่งที่ติดอยู่กับลูกบอลตะกั่วในการค้นหาแรงโน้มถ่วงระหว่างแท่งทั้งสอง โดยการวัดมุมบนแท่ง ซึ่งจะเปลี่ยนไปเมื่อลูกบอลขนาดเล็กถูกดึงดูดไปที่ลูกบอลขนาดใหญ่

เมื่อทราบมวลและระยะห่างระหว่างทรงกลม คาเวนดิชคำนวณ G = 6.74×10−11 m3 kg–1 s−2 ขณะนี้คณะกรรมการข้อมูลของสภาวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศกำหนดค่า G = 6.67430 x 10-11 m3 kg-1 s-2 แตกต่างจากตัวเลขเดิมของ Cavendish เพียงเล็กน้อย นักวิทยาศาสตร์จึงใช้ G เพื่อคำนวณมวลของโลกโดยใช้มวลที่ทราบของวัตถุอื่นๆ และได้ตัวเลข 5.9722×10 ยกกำลัง 24 กิโลกรัมที่เรารู้ในปัจจุบัน

อย่างไรก็ตาม Schlamminger เน้นย้ำว่าแม้สมการของนิวตันและสมดุลแรงบิดเป็นเครื่องมือสำคัญ แต่การวัดที่อิงตามสมการดังกล่าวก็ยังคงอาจเกิดข้อผิดพลาดจากมนุษย์ได้ ในช่วงหลายศตวรรษนับตั้งแต่การทดลองของคาเวนดิช นักวิทยาศาสตร์หลายคนได้วัด G มาแล้วหลายสิบครั้ง โดยในแต่ละครั้งก็มีผลลัพธ์ที่แตกต่างกันเล็กน้อย ถึงแม้ความแตกต่างจะเล็กน้อย แต่ก็เพียงพอที่จะเปลี่ยนการคำนวณมวลของโลกได้ และทำให้เหล่านักวิทยาศาสตร์ที่พยายามวัดตัวเลขดังกล่าวต้องวิตกกังวล

อัน คัง (อ้างอิงจาก Live Science )