JATOM.GIF (4643 bytes) 地球的質量是如何算出來的?月球、太陽及其他星球的質量又是怎算出來的?體積呢?年紀呢?(台北縣/溪口國小/五年級/佩璇)

陳正鵬老師

要測定地球和其他天體的質量,最直接的方法是測量一顆環繞其運行的衛星或行星的軌道距離和軌道週期,我們運用牛頓力學與克卜勒第三定律,由於週期和距離完全與主要物體質量有關,因而就可以計算出其質量。
 
另外,像水星、金星並沒有衛星,我們可以發射一顆人造衛星過去,並且測量行星對人造衛星的運行軌道造成怎樣的擾動,就可得知該行星的質量。

至於體積,在行星方面我們可依其視直徑,並參考其距離,而得出實際直徑,再求出體積;其他的恆星可用「質量 ÷密度」而得知其體積。

最後的年紀問題,在地球我們可以用放射性同位素來探測最古老的岩石而得知。事實上天文學家相信,整個太陽系內的天體,包括九大行星在內,都是誕生在四十六億年前;至於其他恆星的年紀,我們可參考其光譜、目前的光度等物理狀況,推測出該恆星的年紀甚至尚可存活的時間。