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Wie schwer ist die Erde?

5,97 × 10²¹ t1,32 × 10²⁵ lb

Die Erde hat eine Masse von etwa 5,97 × 10²⁴ kg, also rund 5,97 Trilliarden Tonnen. Genau genommen ist das Masse, nicht Gewicht: Die Erde befindet sich im freien Fall um die Sonne, nichts trägt sie, auf dem man sie wiegen könnte. Forschende leiten die Zahl aus der Stärke ihrer Schwerkraft ab, mithilfe der Gravitationskonstante G.

So schwer wie …

Schätzungen der Erdmasse im Lauf der Zeit

Heute (NASA)Aus Satellitenbahnen und dem gemessenen Wert von G5,97 × 10²¹ t1,32 × 10²⁵ lb
Cavendish, 1798Dichte 5,448-mal die von Wasser, mal heutiges Volumen5,9 × 10²¹ t1,3 × 10²⁵ lb
Schiehallion-Experiment, 1774Dichte etwa 4,5 g/cm³, mal heutiges Volumen4,87 × 10²¹ t1,07 × 10²⁵ lb

Masse, nicht Gewicht

Gewicht ist die Kraft, mit der die Schwerkraft eine Masse auf ihre Unterlage drückt. Die Erde hat keine Unterlage. Sie fällt einmal im Jahr um die Sonne herum und bewegt sich dabei so schnell seitwärts, dass sie sie immer wieder verfehlt. Die ehrliche Antwort auf „Wie schwer ist die Erde?“ ist also ihre Masse: Das Erd-Datenblatt der NASA nennt 5,9722 × 10²⁴ kg, auf dieser Seite gerundet auf 5,97 × 10²⁴ kg.

Das sind rund 5,97 Trilliarden Tonnen, ausgeschrieben 5.970.000.000.000.000.000.000 t, oder 13,17 Quadrillionen Pfund. Die Schwerkraft wirkt außerdem in beide Richtungen. Ein 70 kg schwerer Mensch, der auf dem Boden steht, wird mit etwa 690 Newton nach unten gezogen und zieht den ganzen Planeten mit genau derselben Kraft zu sich hinauf.

Wie wiegt man einen Planeten?

Man misst, wie stark er zieht. Wenn man Satelliten wie LAGEOS-1 mit Laserpulsen verfolgt, sieht man, wie schnell sie um die Erde fallen. Daraus ergibt sich das Produkt aus Erdmasse und Gravitationskonstante, genannt GM. Das Jet Propulsion Laboratory der NASA gibt es mit 398.600,435507 km³/s² an, genau auf etwa 2 Milliardstel.

Teilt man durch G, erhält man die Masse: 3,986004 × 10¹⁴ m³/s² ÷ 6,67430 × 10⁻¹¹ m³/(kg·s²) = 5,9722 × 10²⁴ kg. Die Schwachstelle ist G selbst, das nur auf etwa 2 Hunderttausendstel bekannt ist. Damit bleibt die Erdmasse um etwa 6 × 10²⁰ kg unsicher, und nur die ersten vier oder fünf Stellen sind belastbar.

Cavendish und die ersten Messungen

Isaac Newton vermutete, die Erde sei fünf- bis sechsmal so dicht wie Wasser, und lag damit ziemlich richtig. Die erste echte Messung gelang 1774 am Schiehallion, einem Berg in Schottland: Astronomen maßen, wie weit die Schwerkraft des Berges ein Lot aus der Senkrechten zog. Charles Hutton errechnete daraus eine mittlere Dichte der Erde von etwa 4,5 g/cm³, rund 20 % zu wenig.

1797 und 1798 benutzte Henry Cavendish eine Drehwaage, die John Michell entworfen hatte: eine 1,8 m lange Stange mit zwei Bleikugeln von je 0,73 kg, aufgehängt an einem Draht neben zwei 158 kg schweren Bleikugeln. Die großen Kugeln zogen die kleinen mit einer Kraft von etwa 1,74 × 10⁻⁷ Newton an, dem Gewicht von 0,0177 mg, und drehten die Stange um etwa 0,16 Grad. Daraus bestimmte er eine Dichte von 5,448-mal der von Wasser, etwa 1 % unter dem heutigen Wert von 5,51. Einen Wert für G hat Cavendish selbst nie aufgeschrieben; den haben spätere Forschende aus seinem Ergebnis berechnet.

Wo die Masse steckt

Das meiste liegt tief unten. Der Kern aus Eisen und Nickel nimmt etwa 15 % des Erdvolumens ein, enthält aber mehr als 30 % der Masse, und der Gesteinsmantel knapp 70 %. Ozeane und alles andere Wasser kommen auf etwa 1,4 × 10²¹ kg, rund 0,02 % der Gesamtmasse, die gesamte Atmosphäre auf 5,1 × 10¹⁸ kg, weniger als ein Millionstel.

Das viele Eisen macht die Erde mit durchschnittlich 5.513 kg/m³ zum dichtesten Planeten im Sonnensystem. Ihre Masse ändert sich außerdem ein wenig. Die Erde nimmt jedes Jahr etwa 37.000 bis 78.000 Tonnen Weltraumstaub und Meteoriten auf, verliert aber rund 95.000 Tonnen Wasserstoff und 1.600 Tonnen Helium ins All, unterm Strich also etwa 55.000 Tonnen pro Jahr. Gemessen an der Unsicherheit der Gesamtmasse ist das viel zu wenig, um aufzufallen.

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Fragen

Wie viel wiegt die Erde in Tonnen?

Etwa 5,97 Trilliarden Tonnen (5,97 × 10²¹ t), wenn man die Tonne als Masseeinheit nimmt. In Pfund wären das rund 13,17 Quadrillionen (1,317 × 10²⁵ lb).

Wer hat die Erde als Erster gewogen?

Meist wird Henry Cavendish genannt, der 1798 mit einer Drehwaage die Anziehung zwischen Bleikugeln maß. Das Schiehallion-Experiment von 1774 war zwar früher, lag aber etwa 20 % daneben, Cavendish nur etwa 1 %.

Wird die Erde schwerer oder leichter?

Etwas leichter. Sie sammelt jedes Jahr zigtausende Tonnen Weltraumstaub ein, verliert aber oben aus der Atmosphäre mehr Wasserstoff und Helium, unterm Strich etwa 55.000 Tonnen pro Jahr.

Sind Atmosphäre und Ozeane in der Erdmasse enthalten?

Ja. Der Wert stammt aus der Anziehung, die Satelliten spüren, und die erfasst alles unter ihnen. Die Luft macht nur 5,1 × 10¹⁸ kg aus, das Wasser etwa 1,4 × 10²¹ kg, beides winzig neben Gestein und Metall.

Wie viele Monde ergeben die Masse der Erde?

Etwa 81. Teilt man das GM der Erde laut NASA durch das des Mondes, ergibt sich ein Verhältnis von 81,3.

Quellen

  1. Earth Fact Sheet, NASA Space Science Data Coordinated Archive
  2. Planetary Fact Sheet, NASA Space Science Data Coordinated Archive
  3. Astrodynamic Parameters, NASA Jet Propulsion Laboratory, Solar System Dynamics
  4. Earth mass, Wikipedia
  5. Cavendish experiment, Wikipedia

Zuletzt geprüft am 2. Oktober 2026.

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