如今我們知道地球的質量為5。965×10^21噸，也就是大約60萬億億噸，你可能會好奇，如此大的質量是怎麼測量出來的呢？

當然不是用一杆秤

去測量的。

牛頓發現了偉大的萬有引力定律，不過在牛頓時代，人類並不知道地球的質量。不過透過萬有引力公式，理論上的確可以很容易測量出地球的質量。

從公式中可以看出，隨便找一個物體質量為m1，然後測量物體受到的地球引力，結合地球半徑r，只需要測量出引力常數G，就能計算出地球質量m2。

但是實際操作起來並不是理論上那麼簡單。

原因是什麼？主要是因為物體受到的引力實在太微弱了，引力是四種基本作用力中最微弱的力量。

舉個例子就知道了，一個小小的鐵塊，一個磁鐵，磁鐵可以輕而易舉把鐵塊吸起來，這意味著磁鐵產生的電磁力比整個地球對鐵塊產生的引力還要大！

受限於科學水平，牛頓時代的科學家們很難準確計算出地球對物體的引力常數。科學家們為此也想了很多方法。

比如說，在高山上用細線懸掛一個鉛球，然後測量高山對鉛球的引力。這種方法理論上是可行的，但實際操作起來很難，因為任何風吹草動都會影響到實驗結果。

牛頓時代以及之後相當長的時間裡，科學家的各種實驗都宣告失敗，都沒有測量出引力常數。

直到科學家

卡文迪許的出現，他無意間看到小孩子們玩遊戲，獲得了靈感。

這種遊戲很多人小時候都玩過，拿著一面鏡子，把太陽光反射到牆面上，然後讓小朋友捕捉牆面上的反射光斑。

只要手裡的鏡子稍微移動，光斑就會有大幅度移動，小朋友很難捕捉到光斑。

卡文迪許透過這種遊戲獲得了靈感，意識到了測量引力常數的好辦法。

將一面小鏡子固定在細絲上，用一束光照射鏡子，然後調整鏡子角度和位置，讓反射的光線對準精確的刻度尺上。

只要細絲稍微晃動，刻度尺上的光線就會發生明顯的變化。

但是實驗過程並不是那麼順利，因為周圍的噪音，風速或者其他干擾同樣會影響實驗結果，導致實驗失敗。

經過多次改良，

卡文迪許終於在1798年測量出了引力常量，然後透過萬有引力定律，得出地球的質量大約為60萬億億噸！

那時候的

卡文迪許已經67歲高齡了，正是他不斷地堅持才測量出了地球的質量。

而

卡文迪許改良後的裝置，被後人稱為“卡文迪許扭秤”，直到兩百多年後的今天，這個裝置仍然用到多種精密實驗中！