Die Erde ist ungefähr kugelförmig, sodass Sie ihr Volumen ungefähr berechnen können, wenn Sie ihren Radius kennen. Moderne Wissenschaftler haben dafür ausgeklügelte Methoden, aber selbst die alten Griechen konnten dies tun, indem sie die Sonne beobachteten. Innerhalb des Volumens, das von der felsigen Kruste definiert wird, deren Oberfläche Menschen bewohnen, befinden sich zwei Kerne mit jeweils einem bestimmten Radius und Volumen. Der innere Kern, der aus Eisen besteht, ist etwas kleiner als der Mond.
Berechnung des Erdvolumens
Da die Erde fast kugelförmig ist, können Sie ihr Volumen (V) mit der mathematischen Beziehung V = 4/3 pi x r^3 berechnen, wobei "r" ihr Radius ist. Der äquatoriale Radius des Planeten beträgt 6.378,1 Kilometer (3.963,2 Meilen) und sein Polarradius beträgt 6.356,8 Kilometer (3.949,9 Meilen). Der Mittelwert dieser beiden Zahlen ergibt einen mittleren Radius von 6.371,0 Kilometern (3.958,7 Meilen), was wiederum ein ungefährer Wert für das Volumen der Erde von 1,08 Billiarden Kubikkilometern (259 Billionen Kubik Meilen).
Radius mit der Sonne messen
Der Radius einer Kugel ist definiert als die Entfernung von ihrem Mittelpunkt zu ihrer Oberfläche, und da Wissenschaftler nicht so weit ins Innere der Erde gelangen können, können sie ihren Radius nicht direkt messen. Sie können es jedoch aus Parametern ableiten, die Menschen messen können. Zum Beispiel konnte der antike griechische Astronom einen ungefähren Wert des Erdumfangs durch berechnen Messung der Höhe der Mittagssonne und Zenitpunkte an zwei verschiedenen Orten, deren Abstand er konnte messen. Da die Geometrie zeigt, dass der Umfang eines Kreises 2 x pi x r beträgt, könnte er den Erdradius erhalten, indem er den Umfang durch 2 x pi dividiert.
Die inneren Schichten der Erde
Wissenschaftler können die Zusammensetzung der inneren Schichten der Erde bestimmen, indem sie seismische Wellen untersuchen, bei denen es sich um Störungen handelt, die durch Bewegungen tief im Inneren der Erde erzeugt werden. Sie wissen, dass der Erdkern viel dichter ist als seine Kruste und sein Radius 1,22 Millionen Meter (758 Meilen) beträgt, was etwas kleiner ist als der des Mondes. Sie wissen auch, dass der flüssige Kern, der den inneren umgibt, einen Radius von 3,48 Millionen Metern (2,162,4,2 Meilen) hat, was etwa 55 Prozent des Radius der Erde selbst entspricht.
Relative Größe der Erde
Die Erde ist der größte der vier Gesteinsplaneten, die der Sonne am nächsten sind. Die Venus, die von der Größe her fast ihr Zwilling ist, hat ein Volumen, das 86 Prozent des Volumens der Erde beträgt, aber das Volumen des Mars ist nur 15 Prozent so groß und das des Merkur nur 5 Prozent. Sie könnten sechs Mars-große und fast 20 Merkur-große Planeten in das Innere der Erde passen. Auf der anderen Seite könnten 1.321 erdgroße Planeten in den Jupiter, den größten Planeten des Sonnensystems, passen, und etwa 1,3 Millionen Planeten von der Größe der Erde würden in die Sonne passen.