地球的质量和密度

地球物质量的量度就是地球的质量。地球质量的大小是无法直接称量的，英国物理学家卡文迪什用牛顿万有引力定律，间接地计算出地球的质量。依据万有引力公式：

式中M为地球的质量；R为地球的平均半径(6371公里)；F为地心对地面上1克物质的引力，其平均值为980厘米／秒；G为万有引力常数，通过实验求得其值为6．67×10达因·厘米／克；m为地表面质量为1克的物质。代入上式后：

计算结果地球的质量约为60万亿亿吨。

地球的质量与体积之比即为地球的平均密度：

地球的平均密度为5．52克／厘米。组成地壳的主要岩石花岗岩的密度为2．7克／厘米，玄武岩为2．8克／厘米，由此可推知地球内部物质的密度一定大于平均值5．52克／厘米。1970年，布伦推算地球内部密度变化如下表：

地球不同深度密度的分布

表中密度变化情况表明，地球的密度随深度的增加而变大，这是因为地球的组成物质在重力作用下，重者下沉，轻者上浮，发生重力分异的结果。另外，因为深度增加压力增大，物质的体积变小，密度也会相应加大。