Μέτρησαν την πυκνότητα της Γης με ένα βουνό και δύο αστερία

Όταν οι επιστήμονες του 18ου αιώνα αποφάσισαν να μετρήσουν το βάρος της Γης, δεν είχαν δορυφόρους, λέιζερ ή πυραύλους. Είχαν μόνο ρολόγια, τηλεσκόπια, μαθηματικά και… ένα βουνό στη Σκωτία. Το πείραμα ήταν τόσο παράτολμο, που έμοιαζε περισσότερο με φιλοσοφική τρέλα παρά με επιστημονική μελέτη. Κι όμως, πέτυχε.

Το σχέδιο ήταν να χρησιμοποιηθεί η έλξη που ασκεί ένα βουνό –συγκεκριμένα το Schiehallion, ένα απομονωμένο, σχεδόν συμμετρικό βουνό στα Highlands– ώστε να διαπιστωθεί πώς παραμορφώνει τη θέση των άστρων στον ουρανό, όπως αυτή φαίνεται από τη Γη. Αν το βουνό τραβούσε το εκκρεμές ή τον αστρονόμο έστω και ελάχιστα, τότε η κατεύθυνση που δείχνει προς τα άστρα θα μετατοπιζόταν. Αυτή η απόκλιση θα μπορούσε να μετρηθεί και να οδηγήσει σε μια απάντηση που βασάνιζε τους πάντες: πόσο βαριά είναι η Γη;

Τη δεκαετία του 1770, ο Nevil Maskelyne, βασιλικός αστρονόμος της Αγγλίας, μαζί με τον μαθηματικό Charles Hutton, έστησαν κατασκηνώσεις στις δύο πλευρές του Schiehallion. Παρατηρούσαν τη θέση των άστρων κάθε βράδυ με απίστευτη ακρίβεια και υπολόγιζαν τη μικροσκοπική μετατόπιση που προκαλούσε το βουνό με τη βαρυτική του έλξη.

Το φαινόμενο ήταν ανεπαίσθητο. Οι γωνίες μετρούνταν σε δευτερόλεπτα του τόξου. Αλλά το αποτέλεσμα ήταν τεράστιο: η Γη δεν ήταν ελαφριά σαν βράχος. Ήταν σχεδόν πέντε φορές πιο πυκνή από το νερό. Άρα, κάτι βαρύτερο – πιθανόν μέταλλο – έπρεπε να υπάρχει στο εσωτερικό της. Ήταν η πρώτη φορά που υποψιαζόμασταν ότι ο πυρήνας της Γης είναι σιδερένιος.

Τα δεδομένα από το βουνό χρησιμοποίησαν δύο “αστέρια” ως σταθερά σημεία αναφοράς στον ουρανό. Παρατηρώντας τη θέση τους από την ανατολική και τη δυτική πλευρά του βουνού, οι επιστήμονες μετρούσαν πόσο “έγερνε” το όργανο μέτρησης – όχι από λάθος, αλλά από την ίδια τη βαρύτητα του Schiehallion.

Αυτό το τρελό πείραμα, που ξεκίνησε ως θεωρητική άσκηση για μερικούς τολμηρούς Άγγλους και Σκοτσέζους επιστήμονες, έθεσε για πρώτη φορά με ακρίβεια την πυκνότητα του πλανήτη μας. Και για να φτάσουμε εκεί, δεν χρειάστηκαν διαστημικά τηλεσκόπια. Χρειάστηκε μόνο ένα βουνό, δύο αστέρια και αλύγιστη επιμονή.