其實地球有多重大家並不是特別關心，但怎麼說也比同體積空氣重不是嗎？但卻能懸浮在宇宙中，繞著太陽日復一日，年復一年的公轉，卻不會往下掉，是不是很神奇？
地球的質量60萬億億噸是怎麼來的？
牛頓發現了萬有引力現象，他在1687年給出了萬有引力的描述：兩個天體之間的引力和它們的質量成正比，與它們距離的平方成反比，寫成公式大概就如下：
寫公式就是如上圖，但牛頓當時並沒有給出這個G（萬有引力常數）的值，他也曾經想過，可以用一座巨大的山對一個鉛錘的吸引，進而求出萬有引力常數，再計算出地球的質量，可惜當時連牛頓都覺得這個不可能，因為和地球相比，山的質量微不足道！
1773年英國皇家天文學家內維爾·馬斯基林真的就測試了山對鉛錘的吸引力，他選擇了榭赫倫山（幾乎是個標準的圓錐體，方便計算體積），並且附近只有它一座高山，經過數年的觀測，他得出結論，鉛錘被榭赫倫山吸引傾斜了11.6角秒，由此計算出地球的平均密度是榭赫倫山平均密度的1.8倍，繼而算出地球總質量為4.772*10^24千克！
榭赫倫山的偏遠位置與對稱山形對實驗很有利
其實這也算不錯了，只差了20%，至少在同一個數量級以內，不過這個測量方法誤差太大，而在榭赫倫實驗後的10年後約翰·米歇爾想出了一個絕妙的扭稱實驗，測量萬有引力常數，結果實驗還沒完善他就去世了，卡文迪許接手後繼續實驗，終於測出了萬有引力常數！
卡文迪許測得的萬有引力常數
這個數字準確度極高，只比2014年科學技術數據委員會推薦的萬有引力常數值相差小於1%。因此用這個數字計算的地球質量5.965*10^24千克，也基本和現在差不離了！
地球為什麼能浮在太空中？
地球的質量確實很大，與它相比，即使是所有的海水質量也沒有它的萬分之一質量，那麼它為什麼不會往下掉呢？首先我們有一個問題要確定一下，太空中怎麼確定上下呢？
我們都知道，宇宙飛船繞著地球在飛，「離心力」和引力抵消，所以在飛船中是失重的，飛船中的上下我們可以參考艙內的擺設來輔助辨認，但是到了艙外怎麼區分，而且在任何軌道環繞地球飛行的時候，我們看到的地球都是一個球體，怎麼分辨上下？
宇宙中到底怎麼來定義上下
其實在宇宙中我們有一個簡單的定義方式，找出地球的北極，很多人馬上就明白了，指南針的N指向北極，所以北極就是上，結論似乎正確，但方法是錯的，因為地磁的北極是S，那樣N才會指向北極，所以北極另有判斷方式，伸出右手，四指指向地球自轉方向自然彎曲，然後大拇指方向就是北極！
右手定則，判斷北極方向
因為人類大都在北半球，科學最早發展也是在北半球，所以一般的情況下，我們都是將北極朝上畫的，這是習慣的上方！
在太空中，真正地「下」在哪裡？
剛剛我們找出的下方，只是約定俗成，習慣上的下方，但對於地球來說，它的下方指向質心，也就是說我們每一個人站在地球上，腳下就是下方，所以對於地球來說，整個球體表面都比內部在更高的上方！
但在太陽系中就不能這樣來理解了，我們脫離了地球的參考系，在太陽系中，以日心為參考顯然是比較合適的，地球繞著太陽公轉產生的「離心力」和引力相等，所以地球遏制住了掉落太陽的趨勢，因此對於地球來說，日心就是地球的下方！為什麼地球沒有下落是因為地球的公轉，如果誰將它剎車至零，估計要不了多久，地球就掉入太陽了！
用廣義相對論的引力場示意圖來理解上下也許更直觀，一張圖就能看出上下到底在哪裡！地球上的人沒有被太陽更大的引力吸走是因為，我們都在地球的洛希瓣之內，在這個範圍內地球引力有絕對的控制權，分界點在日地拉格朗日的L1點！
拉格朗日點
宇宙中有真正的下嗎？準確的說，應該是有的，至少每個星系肯定有，比如銀心黑洞就是整個銀河系絕對控制的「下」，從引力彎曲空間的角度來看，就如下圖：
太陽、中子星和黑洞對於時空的彎曲
不過各位放心，太陽系在距離銀心約2.6萬光年的位置圍繞銀心公轉速度超過220千米/秒，足以維持在這個位置繼續公轉，而且據說銀河系存在暗物質才將太陽系抓住，要不然早跑了！
比星系更大規模運動就不太好確認了，比如幾億光年內的星系都朝著巨引源運動，但卻因為宇宙膨脹的原因永遠都趕不到那裡，因為銀河系運行的速度只有600-800千米/秒，而就巨引源遠離的速度卻高達4400千米/秒！
因為整個宇宙一直不斷地在膨脹，1998年兩位科學家還發現宇宙在45億年前還加速膨脹了，是不是有點暈，不知道未來宇宙啥結果，但至少也會在千億年後才發生，關我啥事呢？