Uyduların ve elektronik ölçüm cihazlarının bulunmadığı 1774 yılında, bilim insanları Dünya'nın kütlesini ölçebilmek için İskoçya'nın Perthshire bölgesinde yer alan Schiehallion Dağı'nı tercih etti. Bu dağ, çekim gücünün oluşturduğu küçücük sapmayı ölçme imkanı sundu ve gezegenin ortalama yoğunluğunu günümüzde kabul edilen değere oldukça yakın bir biçimde hesaplamalarına olanak tanıdı.
Deneyin liderliğini üstlenen İngiliz Kraliyet Astronomu Nevil Maskelyne, Schiehallion Dağı'nın yüksekliği ve simetrik yapısı sayesinde kütlesinin hesaplanmasını kolaylaştırdı. 1083 metre yüksekliğindeki bu dağın çevresindeki tepelerden uzak bir konumda bulunması, ölçümlerin doğruluğunu artırdı.
Yıldızlarla Dağın Çekim Gücünü Ölçmek Mümkün Müydü?
Maskelyne, dağın kuzeyine ve güneyine gözlemevleri kurarak, yıldızların konumlarını çekül doğrultusu ile karşılaştırdı. Dağın çekim gücünün çekülü kendisine doğru çok küçük bir açıyla kaydırması bekleniyordu. Bu gözlemler, aylar süren titiz çalışmalar sonucunda toplam 11,6 yay saniyelik bir sapma ölçülmesine olanak sağladı.
Bu ölçüm, dağın çekim gücünün varlığını kanıtlamak için yeterliydi. Dağın hacmi ve yoğunluğu bilindiğinde, çekül üzerindeki etkisi Dünya'nın çekim gücüyle karşılaştırılabilecekti.
Schiehallion Dağı'nın Hacmi Nasıl Hesaplandı?
Matematikçi Charles Hutton, Schiehallion'un hacmini hesaplamak için dağı çok sayıda dikey bölüme ayırdı. Eş yükseltideki noktaları birleştiren kontur çizgilerden yararlanması, topoğrafik haritalamanın gelişimindeki önemli adımlardan biri olarak değerlendirildi. Hutton, bu hesaplamalar sonucunda Dünya'nın ortalama yoğunluğunu metreküp başına yaklaşık 4 bin 500 kilogram olarak belirledi.
Günümüzde kabul edilen değer ise metreküp başına yaklaşık 5 bin 515 kilogram olarak biliniyor. Dönemin sınırlı araçları düşünüldüğünde, elde edilen sonuç modern değerin yalnızca yaklaşık yüzde 18 altında kalıyordu.
Deneyin Sonuçları Ne Anlama Geliyordu?
Bu deney, Dünya'nın yüzeydeki kayalardan çok daha yoğun olduğunu gözler önüne serdi. Hutton, buradan hareketle gezegenin iç kısmında daha yoğun ve büyük olasılıkla metalik maddelerin bulunması gerektiği sonucuna vardı. Bu bulgular, bilim dünyasında önemli tartışmalara yol açtı ve yer bilimleri alanında yeni araştırmalara zemin hazırladı.
