كم يبلغ وزن الأرض؟

كم يبلغ وزن الأرض؟
TT

كم يبلغ وزن الأرض؟

كم يبلغ وزن الأرض؟

يحتوي كوكبنا على كل شيء، بدءًا من الصخور الصلبة والمعادن وحتى ملايين الأنواع من الكائنات الحية، وهو مغطى بعدد لا يحصى من الهياكل الطبيعية والتي من صنع الإنسان. لكن كم يزن كل ذلك؟

لا توجد إجابة واحدة على هذا السؤال؛ فمثلما يزن البشر على القمر أقل بكثير مما نزنه على الأرض، فإن الأرض ليس لها وزن واحد فقط. حيث يعتمد وزن الأرض على قوة الجاذبية التي تسحبها، ما يعني أنها قد تزن تريليونات الباوندات أو لا شيء على الإطلاق. لكن ما قضى العلماء قرونًا في تحديده هو كتلة الأرض؛ وهي مقاومتها للحركة ضد القوة المطبقة.

ووفقًا لوكالة الفضاء الأميركية (ناسا)، تبلغ كتلة الأرض 5.9722×1024 كلغم، أو حوالى 13.1 سيبتيليون رطل؛ وهذا يعادل حوالى 13 كوادريليون من هرم خفرع المصري، الذي يزن حوالى 10 مليارات باوند (4.8 مليار كيلوغرام). وذلك وقف ما أفاد موقع «لايف ساينس» العلمي.

وتتقلب كتلة الأرض قليلاً بسبب إضافة الغبار الفضائي والغازات المتسربة من غلافنا الجوي، لكن هذه التغييرات الصغيرة لن تؤثر على الأرض لمليارات السنين.

وفي هذا الاطار، لا يزال الفيزيائيون حول العالم غير متفقين على الأعداد العشرية؛ حيث لم يكن الوصول إلى هذا المجموع الكلي مهمة سهلة.

ونظرًا لأنه من المستحيل وضع الأرض على مقياس، كان على العلماء تثليث كتلتها باستخدام أشياء أخرى قابلة للقياس. والمكون الأول كان قانون إسحاق نيوتن للجاذبية العالمية، وفق ما يوضح الدكتور ستيفان شلامينجر عالم المقاييس بالمعهد الوطني الأميركي للمعايير والتكنولوجيا. قائلا «كل شيء له كتلة له أيضًا قوة جاذبية، ما يعني أن أي جسمين سيكون لهما دائمًا بعض القوة بينهما. إذ ينص قانون نيوتن للجذب العام على أنه يمكن تحديد قوة الجاذبية بين جسمين (F) عن طريق ضرب كتلتي الجسمين (m₁ وm₂)، والقسمة على مربع المسافة بين مركزي الجسمين (r²)، ثم ضرب هذا الرقم في ثابت الجاذبية (G)، والمعروف أيضًا باسم القوة الجوهرية للجاذبية، أو F=G((m₁*m₂)/r²)».

وباستخدام هذه المعادلة، كان بإمكان العلماء قياس كتلة الأرض نظريًا عن طريق قياس قوة جاذبية الكوكب على جسم ما على سطح الأرض. ولكن كانت هناك مشكلة هي انه لم يتمكن أحد من معرفة رقم G. ثم، في عام 1797، بدأ الفيزيائي هنري كافنديش الذي عرف باسم «تجارب كافنديش». باستخدام جسم يسمى توازن الالتواء، يتكون من قضيبين دوارين متصلين بهما كرات من الرصاص، فاكتشف مقدار قوة الجاذبية بين المجموعتين عن طريق قياس الزاوية على القضيبين، والتي تتغير مع انجذاب الكرات الأصغر إلى الجسم.

وفي تعليق على هذا الأمر، قال جون ويست عالم وظائف الأعضاء بجامعة كاليفورنيا بسان دييغو «كان عمل كافنديش مبتكرًا للغاية وكان له تأثير كبير في ذلك الوقت. فبمعرفة الكتلة والمسافة بين الكرات، حسب كافنديش أن G = 6.74×10−11 م3 كلغم–1 ث−2. تدرج لجنة البيانات التابعة لمجلس العلوم الدولي حاليًا G على أنه 6.67430 × 10-11 م3 كلغم-1 ث-2، فقط بضع نقاط عشرية من الرقم الأصلي لكافنديش».وقد استخدم العلماء منذ ذلك الحين G لحساب كتلة الأرض باستخدام أجسام أخرى معروفة الكتلة ووصلوا إلى الرقم الذي نعرفه اليوم وهو 13.1 سيبتيليون رطل.

وخلص ويست الى القول إنه «على الرغم من مرور أكثر من قرنين من الزمن على تجربة كافنديش، إلا أن طريقة توازن الالتواء الخاصة به لا تزال مستخدمة حتى اليوم».

ومع ذلك، أكد شلامينجر أنه على الرغم من أن معادلة نيوتن وميزان الالتواء هما أداتان مهمتان، إلا أن القياسات التي تقدمها تظل عرضة للخطأ البشري.

وفي القرون التي تلت تجارب كافنديش، قام علماء مختلفون بقياس G عشرات المرات، وتوصل كل منهم إلى نتيجة مختلفة قليلاً. حيث تختلف الأرقام فقط بأجزاء من الألف من المنازل العشرية، ولكنها كافية لتغيير حساب كتلة الأرض وإزعاج العلماء الذين يقيسونها».

وصرح شلامينجر قائلا «بالنسبة لنا، يجب علينا إصلاح هذا الجرح في جلدنا».

وعلى الرغم من الإحباطات المحيطة بـ G، لا يعتقد شلامينجر أن التناقض في هذا الرقم سيئ بالضرورة. خاتما حديثه بالقول «في بعض الأحيان، تكون الشقوق التي يمنحنا إياها الكون هي ما يمكننا من تطبيق أدواتنا عليها والحصول على مزيد من الفهم العلمي. وقد يكون هذا بمثابة صدع يقدمه لنا الكون، ونحن لا نريد أن نفوت هذه الفرصة».


مقالات ذات صلة

أكبر صورة لمركز «درب التبانة» تكشف عن أكثر من 60 مليون نجم

يوميات الشرق 9 لقطات لاحتواء اتساعٍ لا يُحتَوى (وكالة الفضاء الأوربية)

أكبر صورة لمركز «درب التبانة» تكشف عن أكثر من 60 مليون نجم

كشفت مهمّة «إقليدس» التابعة لـ«وكالة الفضاء الأوروبية» عن أكبر صورة وأدقّها، التُقطت على الإطلاق لمركز مجرّة «درب التبانة» في الضوء المرئي.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
يوميات الشرق قطعة صغيرة من حكاية كبرى (ناسا)

مذنّب من أعماق الزمن قد يكون أقدم من شمسنا

رُصد هذا المذنّب للمرة الأولى في يوليو (تموز) 2025، وأُطلق عليه اسم «3 آي/أطلس»...

«الشرق الأوسط» (لندن)
تكنولوجيا مؤسس شركة «أمازون» جيف بيزوس (أ.ب)

بيزوس: استعمار القمر ضرورة لإنقاذ الأرض

طرح الملياردير الأميركي ومؤسس شركة «أمازون»، جيف بيزوس، رؤية طموحة تقوم على نقل الصناعات الملوِّثة خارج كوكب الأرض.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق تصور فني للكوكب الوردي وهو يدور حول نجمه المضيف (ناسا - مركز غودارد لرحلات الفضاء)

تراكيب غريبة وسماء من الملح تحيط بـ«الكوكب الوردي»

اكتشف علماء فلك بقيادة جامعة نورث وسترن سماءً ملحية تحيط بما يعرف بـ«الكوكب الوردي» الشهير الذي يعد من الأجرام الفلكية الفريدة من نوعها في الكون.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
علوم محطة الفضاء الدولية (أ.ف.ب)

«تسرب هواء» قد يجبر رواد محطة الفضاء الدولية على إخلائها

أعلنت وكالة «ناسا» أنها أصدرت أوامر إلى روّاد الفضاء الموجودين على متن محطة الفضاء الدولية بالاستعداد لإخلاء محتمل، الجمعة، مع حدوث تسرّب هواء في المحطة.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)

العلم يفكّ شفرة الشعور بالوحدة لدى الحيوانات

حتى الحيوانات لا تحتمل الوحدة (شاترستوك)
حتى الحيوانات لا تحتمل الوحدة (شاترستوك)
TT

العلم يفكّ شفرة الشعور بالوحدة لدى الحيوانات

حتى الحيوانات لا تحتمل الوحدة (شاترستوك)
حتى الحيوانات لا تحتمل الوحدة (شاترستوك)

لا يقتصر الشعور بالوحدة على الإنسان فحسب، إذ توصَّل العلماء، بعد دراسات استمرَّت نحو 10 سنوات، إلى أنّ الحيوان أيضاً يتوق إلى الصحبة الاجتماعية، وأنّ هذا الأمر ليس مسألة هامشية، وإنما هو حاجة أساسية وراسخة في النفس الحيوانية.

وربما يختلف قدر التواصل الاجتماعي المطلوب من فصيلة حيوانية إلى أخرى، بل ومن فرد إلى آخر داخل الفصيلة الواحدة، ولكن هذه القاعدة تسري على غالبية الفصائل الحيّة، من الطيور والقرود إلى الأسماك، بل والحشرات أيضاً، مثل الصراصير.

ونقلت «وكالة الأنباء الألمانية» عن اختصاصية طب الأعصاب في معهد سالك للدراسات البيولوجية في كاليفورنيا، الباحثة كاي تاي، قولها إنّ الإنسان قد يشعر بالوحدة خلال وجوده في حفل، مثلاً، وقد لا يشعر بأي ضيق خلال جلوسه وحيداً في مكتبه.

وترى أنّ التوازن بين درجة العزلة والصحبة الاجتماعية موجود أيضاً في عالم الحيوان، مضيفة، في تصريحات لموقع «نوبل ماغازين» المتخصّص في البحوث العلمية، أنّ العلماء يبحثون داخل المخ عن الجزء المسؤول عن هذا التوازن، أملاً في التوصل إلى نتائج تصبّ في خدمة البشر الذين يعانون الوحدة.

ويرى الباحث في مجال علم الأحياء التطوّري بجامعة كامبريدج، تيم كلوتون بروك، أنّ هناك عوامل عدّة تتحكم في التوازن بين الرغبة في الصحبة أو العزلة الاجتماعية خلال عملية نشوء الأنواع الحيوانية وارتقائها. فقد يرتبط هذا التوازن بالبحث عن الدفء خلال الحياة في المناطق الباردة، وقد تكون له علاقة بالبحث عن الغذاء، إذ إنّ المجموعة قد تصل إلى الغذاء بشكل أسهل من الفرد.

وقد يقترن حبّ الصحبة الاجتماعية بالرغبة في الحماية من الافتراس، مثلاً، أو طلب المساعدة في تربية الصغار لدى الإناث.

ويقول إنّ «التعامل مع الجيران» يُعدّ من العوامل المهمّة في تحديد درجة التواصل الاجتماعي بين أفراد الجماعة الحيوانية الواحدة. فحيوان السُّرقاط، مثلاً، يعيش في جماعات لديها نزعة للسيطرة على مناطق نفوذ خاصة بها، وبالتالي، عندما ينفصل أحد هذه الحيوانات عن مجموعته، فإنه يُصاب بحالة انزعاج واضحة، ويبدأ عملية بحث مستمرّة عن أقرانه، مضيفاً أنّ هذه الحيوانات «تشعر بقلق شديد من الوحدة».

بين العزلة والرفقة... يبحث الدماغ عن توازنه (شاترستوك)

وأثبتت الدراسة أنّ للوحدة عواقب وخيمة على الصحة العقلية والبدنية للفرد. فعندما يعيش البشر بمفردهم لمدّة طويلة، تتزايد احتمالات إصابتهم بالمرض والوفاة المبكرة، كما تبيَّن أن إناث الفئران تتزايد احتمالات إصابتها بالسرطان في حالة عزلها بمفردها بعيداً عن باقي أفراد الجماعة.

وتوصَّلت الباحثة كاي، في دراسة تعود إلى عام 2016، إلى أن خلايا عصبية معينة في جذع المخّ تنشط عندما يتم عزل بعض الفئران الذكور، ثم جمعها مجدّداً بفئران أخرى في اليوم التالي.

وعندما تدخَّل العلماء لوقف نشاط هذه الخلايا، كانت الفئران تُصاب بحالة من التحفُّظ تجاه غيرها. وعلى العكس، عندما أعاد الباحثون تنشيط عمل هذه الخلايا، أصبحت فئران التجارب أكثر رغبة في البحث عن الصحبة.

وتيقّن الباحثون من خلال هذه التجربة من وجود ركيزة خليوية وراء التحكم في التوازن الاجتماعي.

وعام 2019، طرحت كاي وزميلها جيليان ماثيوز فرضية علمية مفادها أنّ الخلايا العصبية في جذع المخّ تؤدّي دورَ «منظِّم الحرارة الاجتماعي» للفرد، بمعنى أنّ هذه الخلايا تحدد مقدار التواصل الاجتماعي اللازم كي يكون الحيوان في أفضل حالاته، على غرار درجة الحرارة المثالية للجسم البشري، البالغة 37 درجة؛ فإذا ارتفعت، يتصبب الإنسان عرقاً، وإذا انخفضت، يُصاب بالرعشة والبرودة.

وتوصل الباحثون أيضاً، في إطار هذه التجربة، إلى أنّ مخّ الفأر هو المُحرّك الرئيسي لسلوكه من أجل إيجاد التوازن الصحيح لنشاطه الاجتماعي.

وقد أجرت اختصاصية طبّ الأعصاب بجامعة هارفارد، الباحثة كاثرين دولاك، دراسة تناولت تأثير جزء آخر من المخ، وهو تحت المهاد، في النشاط الاجتماعي. ومن المعروف أنّ هذا الجزء يتحكم في الشعور بالجوع والعطش والرغبة في النوم، وهو المسؤول عن ضبط الشعور بالحاجة إلى تلبية الحاجات الأساسية للجسم.

وخلال دراسة نُشرت عام 2025، تبيَّن للباحثين أن هناك مجموعة معينة من الخلايا العصبية في منطقة تحت المهاد تنشط في حالة عزل فئران التجارب، وأنّ خلايا أخرى تنشط عندما تُعاد هذه الحيوانات إلى المجموعات التي تعيش بينها في المعتاد.

وعن طريق علم البصريات الوراثي للتحكم في نشاط الخلايا الحية، نشَّط الباحثون عمل الخلايا الخاصة بالعزلة خلال وضع الفئران في غرف معينة خلال التجربة، ثم نشّطوا عمل الخلايا الخاصة بالتواصل مع الآخرين خلال وضع الفئران في غرف أخرى.

وتبيَّن من التجربة، التي نشرتها الدورية العلمية «المراجعة السنوية لعلوم الأعصاب» عام 2026، أنّ الفئران تتجنب قضاء الوقت داخل الغرف التي تقترن بعملية العزلة، وتفضّل قضاء وقت أطول في الغرف التي ترتبط بالتواصل الاجتماعي.

وتقول دولاك في تصريحات لموقع «نوبل ماغازين»، إنه «من الواضح من التجربة أن الوحدة كانت تترك لدى الفئران شعوراً غير سارّ، تماماً مثل الشعور بالجوع، على سبيل المثال».

ربما خُلِقنا لنجد بعضنا (شاترستوك)

وترى تاي أنّ آلية التوازن الاجتماعي تتوزَّع بين مناطق عدّة داخل المخ، وأنّ عقول البشر والحيوان على السواء تحتاج إلى قياس هذا التوازن لتحديد درجة التواصل الاجتماعي المطلوبة لكلّ فرد، ثم انتهاج سلوكيات معينة للوصول إلى القدر اللازم من الصحبة الاجتماعية.

ويعتقد العلماء أنّ الخلايا العصبية التي تنظم هذه المسألة تتشابه لدى كل من البشر والقوارض، ومثل هذه التجارب قد تكون مفيدة في التوصّل إلى علاجات لبعض المشكلات النفسية المرتبطة بالوحدة، وتسليط الضوء على مخاطر بعض الظواهر المجتمعية، مثل السجن الانفرادي على سبيل المثال.


تكهّنات لا تتوقَّف حول زفاف تايلور سويفت وترافيس كيلسي

الغموض أيضاً يصنع العناوين (إنستغرام)
الغموض أيضاً يصنع العناوين (إنستغرام)
TT

تكهّنات لا تتوقَّف حول زفاف تايلور سويفت وترافيس كيلسي

الغموض أيضاً يصنع العناوين (إنستغرام)
الغموض أيضاً يصنع العناوين (إنستغرام)

تتزايد تكهّنات المعجبين ومراهناتهم بشأن تفاصيل حفل زفاف نجمة الغناء العالمية والفائزة بجائزة «غرامي» تايلور سويفت، واللاعب البارز في دوري كرة القدم الأميركية ترافيس كيلسي (كلاهما 36 عاماً)، في ظلّ استمرار الثنائي في التكتّم على خططهما الخاصة بالزفاف المُرتَقب، بدءاً من موقع إقامة الحفل، وصولاً إلى هوية وصيفات العروس.

وكانت سويفت وكيلسي قد أعلنا خطوبتهما عبر موقع «إنستغرام»، في أغسطس (آب) 2025. بعد علاقة استمرَّت عامين. ومنذ ذلك الحين، توالت التقارير والتكهّنات حول مكان إقامة الحفل، بما في ذلك توقُّع، في وقت مبكر من الشهر الحالي، بإقامته في منطقة ووتش هيل بولاية رود آيلاند؛ حيث تمتلك المغنّية الشهيرة منزلاً شاطئياً فاخراً تبلغ قيمته 17.75 مليون دولار.

ومع ذلك، قد لا يكون ذلك صحيحاً؛ إذ يُذكر أن الثنائي يستعدّ لعقد قرانه، في الثالث من يوليو (تموز)، داخل «ماديسون سكوير غاردن» بمدينة نيويورك، وفق تقارير نقلتها «إندبندنت».

ولم يؤكد أي من سويفت أو كيلسي علناً موقع الزفاف، كما اشتهرا بإبقاء خططهما طي الكتمان. ورغم ذلك، توجَّه المعجبون إلى منصة «كالشي» الإلكترونية، التي تُعدّ سوقاً للتوقّعات، من أجل تسجيل المراهنات بشأن ما يخطّط له الثنائي الشهير.

ومنذ 24 يونيو (حزيران)، راهن 76 في المائة من المشاركين على منصة «كالشي» على أنّ سويفت وكيلسي سيتزوّجان في نيويورك، في حين توقَّع نحو 22 في المائة إقامة الحفل في رود آيلاند.

أما ولاية بنسلفانيا؛ حيث وُلدت مغنية «لوف ستوري»، فلم تحظَ سوى بنسبة 6 في المائة من التوقّعات.

كذلك يراهن المعجبون على قائمة المدعوّين، إذ توقَّع 92 في المائة من المُشاركين حضور زميل كيلسي في فريق «كانساس سيتي تشيفز»، النجم باتريك ماهومز. وفي الوقت نفسه، يُراهن أكثر من 89 في المائة على حضور الصديقتين المقرَّبتين لسويفت، الأختين ألانا هايم وإستي هايم، اللتين جلستا إلى جانبها خلال المباراة الرابعة من نهائي دوري كرة السلة الأميركي للمحترفين في وقت سابق من هذا الشهر.

كلما ازداد التكتّم... اتّسعت الحكاية (إنستغرام)

وتبدو احتمالات حضور المنتج الموسيقي والمتعاون الدائم مع سويفت، جاك أنتونوف، مرتفعة أيضاً، إلى جانب الفنانتين سابرينا كاربنتر وغرايسي أبرامز، اللتين شاركتا في افتتاح حفلات جولة «إيراس تور»، فضلاً عن صديقتها المقرَّبة سيلينا غوميز. وخلال دعمها لكيلسي في مباريات فريقه، أصبحت سويفت صديقة لبريتاني ماهومز، زوجة باتريك ماهومز، ويتوقَّع 89 في المائة من المشاركين حضورها الزفاف.

كذلك توقَّع أكثر من 83 في المائة أن تكون صديقة سويفت منذ الطفولة، أبيغيل أندرسون، ضمن فريق وصيفات العروس. ويراهن المعجبون أيضاً على أنّ صديقتها المقرَّبة آشلي أفيغنون، إلى جانب غوميز واستي وألانا وكايلي كيلسي، شقيقة خطيبها، سيكنَّ ضمن وصيفات العروس.

والشهر الماضي، سرَّبت مصادر عدّة تفاصيل مزعومة عن حفل زفاف سويفت وكيلسي، من بينها اختيار «ماديسون سكوير غاردن» موقعاً للحفل. ويقع الصرح الشهير عالمياً في منطقة ميدتاون مانهاتن، أعلى محطة «بن ستيشن»، ويضمّ مداخل ومخارج متعدّدة، وهو ما قد يكون أحد أسباب اختيار الثنائي لهذا الموقع، وفق التقارير.

ونقلت منصة «بيدج سيكس» الإعلامية عن أحد المصادر قوله إن «الخصوصية كانت الأولوية القصوى بالنسبة إلى كليهما». وأضاف المصدر أنّ الضيوف قد يُنقلون إلى الموقع عبر حافلات ذات نوافذ معتمة، للحفاظ على السرّية والخصوصية.

والأسبوع الماضي، بدا أنّ عمدة مدينة نيويورك، زهران ممداني، يؤكد التقارير التي تفيد بأن سويفت وكيلسي سيتزوّجان في المدينة، الشهر المقبل.

وقال ممداني، خلال مؤتمر صحافي خُصص لمناقشة استعدادات المدينة لمباراة كأس العالم المقرَّرة في 5 يوليو (تموز)، على ملعب «ميتلايف ستاديوم» في إيست راذرفورد بولاية نيوجيرسي: «نحن أكبر مدينة في البلاد».

وأضاف: «نعلم أنّ ذلك يتزامن مع الرابع من يوليو (تموز)، واحتفالات مرور 250 عاماً على تأسيس الولايات المتحدة، وزفاف تايلور سويفت، وكلّ ذلك يحدث في الوقت نفسه»، مؤكداً ثقته الكاملة في قدرة شرطة نيويورك على توفير «تجربة آمنة» خلال عطلة نهاية الأسبوع الممتدة 3 أيام، لكنه لم يكشف عن الموقع المحدد للزفاف.

وأفادت صحيفة «نيويورك تايمز» لاحقاً بأنه جرى طلب تصريح إلى سلطات مدينة نيويورك لإغلاق الشوارع المحيطة بـ«ماديسون سكوير غاردن» من 2 يوليو (تموز) حتى منتصف نهار 4 يوليو (تموز)، من أجل فعالية مقرَّرة في 3 يوليو، وذلك وفق 3 مصادر، وهو ما يعزّز التكهنات بأنّ القاعة الشهيرة ستكون الموقع المختار لزفاف الثنائي.


استنفار في أوروبا بعد حر غير مسبوق

عامل يشرب ماء في موقع بناء بباريس أمس وسط ارتفاع الحر (أ.ب)
عامل يشرب ماء في موقع بناء بباريس أمس وسط ارتفاع الحر (أ.ب)
TT

استنفار في أوروبا بعد حر غير مسبوق

عامل يشرب ماء في موقع بناء بباريس أمس وسط ارتفاع الحر (أ.ب)
عامل يشرب ماء في موقع بناء بباريس أمس وسط ارتفاع الحر (أ.ب)

تشهد أوروبا حالة استنفار جراء موجة حر غير مسبوقة هي الثانية خلال أقل من شهر، وسط تحذيرات من مخاطر صحية على الفئات الضعيفة.

وسجلت فرنسا أعلى معدل حرارة في تاريخها الحديث، مع بلوغها 44.3 درجة مئوية في بعض المناطق. وتسبب ذلك في اضطرابات شملت إغلاقاً مبكراً لمعالم سياحية بارزة مثل برج إيفل ومتحف اللوفر، إضافةً إلى تعطيل بعض الأنشطة الاقتصادية والتعليمية.

كما شهدت دول أخرى، مثل إيطاليا وإسبانيا وبلجيكا وسلوفينيا، إجراءات استثنائية لمواجهة الحر. وفي بريطانيا، سُجّلت أعلى درجة حرارة لشهر يونيو (حزيران) على الإطلاق، مع صدور إنذارات حمراء وإغلاق مبكر لمئات المدارس.

ويؤكد العلماء أن التغير المناخي الناتج عن الأنشطة البشرية يزيد من شدة هذه الظواهر المناخية وتكرارها.