Los
ocho planetas de nuestro sistema solar varían ampliamente, no sólo en
términos de tamaño, sino también en términos de masa y densidad (es
decir, su masa por unidad de volumen). Por
ejemplo, los 4 planetas interiores - los que están más cerca del Sol -
son todos los planetas terrestres, lo que significa que están compuestos
principalmente de rocas de silicatos o metales y tienen una superficie
sólida. En estos planetas, la densidad varía Cuanto más uno se aventura desde la superficie hacia el núcleo, pero no considerablemente.
Por el contrario, los 4 planetas exteriores se designan como gigantes de gas (y / o gigantes de hielo) que están compuestos principalmente de hidrógeno, helio, y el agua existente en varios estados físicos. Si bien estos planetas son mayores en tamaño y masa, su densidad global es mucho menor. Además, su densidad varía considerablemente entre las capas exterior e interior, que van desde un estado líquido a materiales tan densa que se conviertan sólida.
La densidad también juega un papel vital en la determinación de la gravedad superficial de un planeta y es intrínseca a la comprensión de cómo se formó un planeta. Después de la formación del Sol en el centro de nuestro sistema solar, los planetas se forman a partir de un disco protoplanetario. Mientras que los planetas terrestres resultaron de los granos de polvo en el interior del Sistema Solar, los planetas en el sistema solar exterior acretaron suficiente materia para su gravedad para aferrarse a restos de gas de la nebulosa.
Por el contrario, los 4 planetas exteriores se designan como gigantes de gas (y / o gigantes de hielo) que están compuestos principalmente de hidrógeno, helio, y el agua existente en varios estados físicos. Si bien estos planetas son mayores en tamaño y masa, su densidad global es mucho menor. Además, su densidad varía considerablemente entre las capas exterior e interior, que van desde un estado líquido a materiales tan densa que se conviertan sólida.
La densidad también juega un papel vital en la determinación de la gravedad superficial de un planeta y es intrínseca a la comprensión de cómo se formó un planeta. Después de la formación del Sol en el centro de nuestro sistema solar, los planetas se forman a partir de un disco protoplanetario. Mientras que los planetas terrestres resultaron de los granos de polvo en el interior del Sistema Solar, los planetas en el sistema solar exterior acretaron suficiente materia para su gravedad para aferrarse a restos de gas de la nebulosa.
El sistema solar. Crédito de la imagen: NASA
La mayor cantidad de gas que se llevan a cabo en el más grande que se hizo. Y cuanto mayor se convirtieron, más que la materia se acumularía, hasta el lazo que llegaron a un punto crítico. Mientras que los gigantes gaseosos de Júpiter y Saturno crecieron de manera exponencial, los gigantes de hielo (Urano y Neptuno), con sólo unas pocas masas terrestres de gas de la nebulosa, nunca alcanzaron ese punto crítico. En todos los casos, la densidad se mide como el número de gramos por cm cúbico (o g / cm³).
La densidad de Mercurio:
Anuncio un planeta terrestre, Mercurio se compone de metales y material de silicato. densidad media de Mercurio es la segunda más alta en el Sistema Solar, que se estima en 5.427 g / cm3 - sólo ligeramente menor que la densidad de la Tierra 5.515 g / cm3.However, si los efectos de la compresión gravitacional - en el que los efectos de la gravedad reducir el tamaño de un objeto y aumenta su densidad - entonces mercurio es de hecho más densa que la Tierra, con una densidad sin comprimir de 5,3 g / cm³ en comparación con la de la Tierra 4,4 g / cm³.
Estas estimaciones pueden ser también utilizados para inferir detalles de su estructura interna. En comparación con la Tierra, Mercurio es mucho más pequeño, por lo que las regiones interiores están sujetas a un menor en el camino de la compresión. Por lo tanto, se cree que su alta densidad para ser el resultado de un núcleo grande, y rica en hierro. En total, los metales como el hierro y el níquel se cree que constituyen el 70% de la masa del planeta (más alto que cualquier otro planeta), mientras que las cuentas de roca de silicato de sólo el 30%.
Estructura interna de Mercurio: 1. Masa: 100-300 km de espesor 2. Manto: 600 km de espesor 3. Núcleo 1.800 km de radio. Crédito: MASA / JPL
Varias teorías para esto han sido sugeridos, pero el predominante afirma que Mercurio tenía una corteza más gruesa de silicato anterior en su historia. A continuación, esta corteza fue volado en gran medida fuera cuando un gran planetesimal colisionó con el planeta. Combinado con su tamaño y masa, Mercurio tiene una gravedad superficial de 3,7 m / s2, que es el equivalente de 0,38 de gravedad de la Tierra (aka. 1 g).
Varias teorías para esto han sido sugeridos, pero el predominante afirma que Mercurio tenía una corteza más gruesa de silicato anterior en su historia. A continuación, esta corteza fue volado en gran medida fuera cuando un gran planetesimal colisionó con el planeta. Combinado con su tamaño y masa, Mercurio tiene una gravedad superficial de 3,7 m / s2, que es el equivalente de 0,38 de gravedad de la Tierra (aka. 1 g).
Densidad de Venus:
El segundo planeta desde el Sol, así como el segundo más cercano planeta terrestre, Venus tiene una densidad media de 5.243 g / cm3. De nuevo, esto está muy cerca de la densidad propia de la Tierra. Y si bien queda mucho por conocer sobre Venus 'geología y sismología, los astrónomos tienen una idea de Venus composición y estructura de la base de estimaciones comparativas de su tamaño, masa y su densidad.
En resumen, se cree que el maquillaje de Venus y la estructura interna son muy similares a la de la Tierra, que consta de un núcleo, un manto, y una corteza. También al igual que la Tierra, el interior es sin embargo estar compuesto de minerales ricos en hierro, mientras que los minerales de silicato constituyen el manto y la corteza. El tamaño ligeramente más pequeño de Venus significa también presiones son 24% inferiores en su interior profundo de la Tierra.
La estructura interna de Venus - la corteza (capa externa), el manto (capa media) y el núcleo (capa interior amarillo). Crédito: Dominio Público
Debido a que Venus y la Tierra se han enfriamiento a aproximadamente la misma velocidad, se cree que el núcleo de Venus debe ser al menos parcialmente en estado líquido. científicos Sin embargo, la falta de una magnetosfera alrededor de Venus ha llevado a cuestionar esto, algunos afirman que el núcleo debe ser uniforme de la temperatura, mientras que otros insisten en que esté completamente enfriado y sólido. Algunos han ido tan tan lejos como para sugerir que no tiene núcleo.
Debido a que Venus y la Tierra se han enfriamiento a aproximadamente la misma velocidad, se cree que el núcleo de Venus debe ser al menos parcialmente en estado líquido. científicos Sin embargo, la falta de una magnetosfera alrededor de Venus ha llevado a cuestionar esto, algunos afirman que el núcleo debe ser uniforme de la temperatura, mientras que otros insisten en que esté completamente enfriado y sólido. Algunos han ido tan tan lejos como para sugerir que no tiene núcleo.
La densidad de la Tierra:
La Tierra tiene la densidad más alta de cualquier planeta del Sistema Solar, en 5.514 g / cm3. Esto se considera el estándar por el cual se miden las densidades de otro planeta. Además, la combinación de tamaño, masa y densidad de la Tierra también se traduce en una densidad superficial de 9,8 m / s². Esto también se utiliza como el estándar (uno g) cuando se mide la gravedad de la superficie de otros planetas.
Al igual que los otros planetas terrestres, interior de la Tierra se divide en capas que se distinguen por sus propiedades físicas (reológicas) o química. Estas capas consisten en un núcleo compuesto de hierro y níquel, un manto superior e inferior compuesta de materiales de silicato viscosos, y una corteza compuesta de materiales de silicato sólidos.
La Tierra tiene la densidad más alta de cualquier planeta del Sistema Solar, en 5.514 g / cm3. Esto se considera el estándar por el cual se miden las densidades de otro planeta. Además, la combinación de tamaño, masa y densidad de la Tierra también se traduce en una densidad superficial de 9,8 m / s². Esto también se utiliza como el estándar (uno g) cuando se mide la gravedad de la superficie de otros planetas.
Al igual que los otros planetas terrestres, interior de la Tierra se divide en capas que se distinguen por sus propiedades físicas (reológicas) o química. Estas capas consisten en un núcleo compuesto de hierro y níquel, un manto superior e inferior compuesta de materiales de silicato viscosos, y una corteza compuesta de materiales de silicato sólidos.
Impresión artística del interior de la Tierra, que incluye el manto superior e inferior, y el núcleo interno y externo. Crédito: Huff Publicar Ciencia
Sin embargo, a diferencia de los otros planetas terrestres, región del núcleo de la Tierra se divide en un núcleo interno sólido y un núcleo externo líquido. El núcleo interno mide un estimado de 1.220 kilometros y se compone de hierro y níquel, mientras que el núcleo exterior se extiende más allá de ella con un radio de alrededor de 3.400 kilómetros. El núcleo externo también gira en la dirección opuesta a la rotación de la Tierra, que se cree que es la fuente de la magnetosfera de la Tierra. Al igual que todos planeta, esta densidad aumenta cuanto más cerca al núcleo, alcanzando un estimado de 12,600-13,000 kg / m3 en el núcleo interno.
Sin embargo, a diferencia de los otros planetas terrestres, región del núcleo de la Tierra se divide en un núcleo interno sólido y un núcleo externo líquido. El núcleo interno mide un estimado de 1.220 kilometros y se compone de hierro y níquel, mientras que el núcleo exterior se extiende más allá de ella con un radio de alrededor de 3.400 kilómetros. El núcleo externo también gira en la dirección opuesta a la rotación de la Tierra, que se cree que es la fuente de la magnetosfera de la Tierra. Al igual que todos planeta, esta densidad aumenta cuanto más cerca al núcleo, alcanzando un estimado de 12,600-13,000 kg / m3 en el núcleo interno.
Densidad de Marte:
Como un planeta terrestre, Marte también se divide en capas que se diferencian en base a sus propiedades químicas y físicas - un núcleo metálico denso, un manto de silicatos y una corteza. densidad global del planeta es más baja que la de la Tierra, que se estima en 3.933 g / cm³, y esta densidad aumenta cuanto más cerca al núcleo. Como la Tierra, esto es debido al hecho de que el núcleo se compone de hierro y níquel, mientras que el manto está compuesto de materiales de silicato.
Los modelos actuales de su interior implican una región central alrededor de 1.794 ± 1.115 de 65 kilómetros (40 millas) ± en radio, que consiste principalmente de hierro y níquel con aproximadamente 16-17% de azufre. En comparación con la corteza de la Tierra - con un promedio de 40 km (25 millas) de espesor - el espesor medio de la corteza de Marte es de unos 50 km (31 millas), con un espesor máximo de 125 km (78 millas). Entre su tamaño, masa y densidad, Marte tiene una gravedad superficial de aproximadamente 3,711 m / s ² - lo que equivale a 0,38 g.
La densidad de Júpiter:
Como un gigante de gas (aka. Compuesto en gran parte de la materia gaseosa y líquida) Júpiter tiene una densidad media inferior a cualquiera de los planetas terrestres. Sin embargo, a 1,326 g / cm3, que también es la segunda más densa de los gigantes de gas. A pesar de su increíble tamaño y masa, la densidad es menor, debido a que se les compone en gran parte de los gases nobles, que se mantienen en los estados que van desde gaseoso a sólido
Como un gigante de gas (aka. Compuesto en gran parte de la materia gaseosa y líquida) Júpiter tiene una densidad media inferior a cualquiera de los planetas terrestres. Sin embargo, a 1,326 g / cm3, que también es la segunda más densa de los gigantes de gas. A pesar de su increíble tamaño y masa, la densidad es menor, debido a que se les compone en gran parte de los gases nobles, que se mantienen en los estados que van desde gaseoso a sólido
Estructura interna de Júpiter y la composición. (Crédito de la imagen: Kelvinsong / Wikipedia Commons
Además, esta densidad varía considerablemente entre sus capas gaseosas externas y su núcleo, que se cree que está compuesto de roca y rodeado por una capa de hidrógeno metálico. En la capa más externa, que se compone de hidrógeno y helio elemental, la densidad de los materiales es menor que la del agua - 0,0002 g / cm³ en comparación con 1 g / cm³ de agua.
Debajo de éste, donde el hidrógeno del planeta están en un estado líquido, la densidad se eleva a aproximadamente 0,5 g / cm³ y aumenta a 1 g / cm³ en el límite con la capa compuesta de hidrógeno metálico. El hidrógeno capa metálica, por su parte, tiene una densidad aproximada de 4 g / cm³ - es decir, alrededor de la misma como Marte. Y en el núcleo, que es la composición sigue siendo objeto de especulación, la densidad se eleva a 25 g / cm³.
Pensó que su densidad media es inferior a la de los planetas terrestres, tamaño total de Júpiter, la masa y la cantidad de material que los paquetes en él bastidor hace por alguna poderosa gravedad. Medida desde su "superficie" (que en este caso significa su capa de nubes), la gravedad de Júpiter es más de dos veces y Hlaf la de la Tierra - 24.79 m / s2, o 2.528 g.
Además, esta densidad varía considerablemente entre sus capas gaseosas externas y su núcleo, que se cree que está compuesto de roca y rodeado por una capa de hidrógeno metálico. En la capa más externa, que se compone de hidrógeno y helio elemental, la densidad de los materiales es menor que la del agua - 0,0002 g / cm³ en comparación con 1 g / cm³ de agua.
Debajo de éste, donde el hidrógeno del planeta están en un estado líquido, la densidad se eleva a aproximadamente 0,5 g / cm³ y aumenta a 1 g / cm³ en el límite con la capa compuesta de hidrógeno metálico. El hidrógeno capa metálica, por su parte, tiene una densidad aproximada de 4 g / cm³ - es decir, alrededor de la misma como Marte. Y en el núcleo, que es la composición sigue siendo objeto de especulación, la densidad se eleva a 25 g / cm³.
Pensó que su densidad media es inferior a la de los planetas terrestres, tamaño total de Júpiter, la masa y la cantidad de material que los paquetes en él bastidor hace por alguna poderosa gravedad. Medida desde su "superficie" (que en este caso significa su capa de nubes), la gravedad de Júpiter es más de dos veces y Hlaf la de la Tierra - 24.79 m / s2, o 2.528 g.
Densidad de Saturno:
En 0,687 g / cm3, Saturno es el menos denso de los gigantes de gas. De hecho, es la densidad media es de hecho menor que la del agua, lo que significa que si fuera posible colocar el planeta en una tina de agua, sería flotar. Pero como con Júpiter y los otros gigantes, esta densidad varía considerablemente de un exterior de la planta (que se compone de hidrógeno elemental y helio) hasta su núcleo (que se cree de nuevo para ser rocoso, y rodeado de hidrógeno metálico).
En 0,687 g / cm3, Saturno es el menos denso de los gigantes de gas. De hecho, es la densidad media es de hecho menor que la del agua, lo que significa que si fuera posible colocar el planeta en una tina de agua, sería flotar. Pero como con Júpiter y los otros gigantes, esta densidad varía considerablemente de un exterior de la planta (que se compone de hidrógeno elemental y helio) hasta su núcleo (que se cree de nuevo para ser rocoso, y rodeado de hidrógeno metálico).
Diagrama del interior de Saturno. Crédito: Kelvinsong / Wikipedia Commons
Debido a su mayor tamaño, pero menor densidad que los planetas terrestres, gravedad de la superficie de Saturno (de nuevo, medida desde su capa de nubes) es sólo ligeramente mayor que la de la Tierra -10,44 m / s² o 1.065 g.
Debido a su mayor tamaño, pero menor densidad que los planetas terrestres, gravedad de la superficie de Saturno (de nuevo, medida desde su capa de nubes) es sólo ligeramente mayor que la de la Tierra -10,44 m / s² o 1.065 g.
Densidad de Urano:
Con una densidad media de 1,27 g / cm3, Urano es el segundo menos densa de los gigantes de gas, después de Saturno. Su densidad es ligeramente más alto debido a su composición, que se compone principalmente de diversos hielos volátiles - como el agua, el amoníaco y metano - además de gases como el hidrógeno y el helio. Por esta razón, Urano (y Neptuno) se refieren a menudo como "gigantes de hielo" para diferenciarlos de Júpiter y Saturno.
El modelo estándar de la estructura de Urano es que consiste de tres capas. Al igual que los otros gigantes, lo que incluye un núcleo rocoso y una capa externa de hidrógeno y helio. Pero en el caso de Urano, estas capas están conectadas por un manto de hielo en el medio más bien que uno formado por hidrógeno líquido. La presencia de metano en su atmósfera es también lo que da Urano su matiz particular.
Urano global del tamaño, la masa y la densidad también significan que su gravedad superficial es menor que la de la Tierra. En total, se resuelve a 8,69 m / s², lo que equivale a 0.886 g.
Con una densidad media de 1,27 g / cm3, Urano es el segundo menos densa de los gigantes de gas, después de Saturno. Su densidad es ligeramente más alto debido a su composición, que se compone principalmente de diversos hielos volátiles - como el agua, el amoníaco y metano - además de gases como el hidrógeno y el helio. Por esta razón, Urano (y Neptuno) se refieren a menudo como "gigantes de hielo" para diferenciarlos de Júpiter y Saturno.
El modelo estándar de la estructura de Urano es que consiste de tres capas. Al igual que los otros gigantes, lo que incluye un núcleo rocoso y una capa externa de hidrógeno y helio. Pero en el caso de Urano, estas capas están conectadas por un manto de hielo en el medio más bien que uno formado por hidrógeno líquido. La presencia de metano en su atmósfera es también lo que da Urano su matiz particular.
Urano global del tamaño, la masa y la densidad también significan que su gravedad superficial es menor que la de la Tierra. En total, se resuelve a 8,69 m / s², lo que equivale a 0.886 g.
Diagrama del interior de Urano. Crédito: Dominio Público
Densidad de Neptuno:
La densidad media de Neptuno es 1,638 g / cm³, por lo que es la más densa de cualquiera de los gigantes. Al igual que Urano, su se compone de una mayor concentración de compuestos volátiles relativas a Júpiter y Saturno. También como Urano, su interior se diferencia entre un núcleo denso formado por silicatos y metales, un manto formado por agua, amoníaco y metano helados, y una atmósfera que consiste en hidrógeno, helio, y el gas metano.
Las mayores concentraciones de metano en la atmósfera de Neptuno es por eso que es más oscuro en el tono que Urano. Y entre su tamaño, masa y densidad, Neptuno tiene una gravedad superficial de 11,15 m / s2 - que es el equivalente de 1,14 g.
Como se puede ver, las densidades de los planetas solares varía ampliamente. Mientras que los que están más cerca del Sol son terrestres y bastante densa, los que habitan en el exterior del Sistema Solar son en gran parte gaseosa y líquida, y por lo tanto son menos densos en promedio.
La densidad media de Neptuno es 1,638 g / cm³, por lo que es la más densa de cualquiera de los gigantes. Al igual que Urano, su se compone de una mayor concentración de compuestos volátiles relativas a Júpiter y Saturno. También como Urano, su interior se diferencia entre un núcleo denso formado por silicatos y metales, un manto formado por agua, amoníaco y metano helados, y una atmósfera que consiste en hidrógeno, helio, y el gas metano.
Las mayores concentraciones de metano en la atmósfera de Neptuno es por eso que es más oscuro en el tono que Urano. Y entre su tamaño, masa y densidad, Neptuno tiene una gravedad superficial de 11,15 m / s2 - que es el equivalente de 1,14 g.
Como se puede ver, las densidades de los planetas solares varía ampliamente. Mientras que los que están más cerca del Sol son terrestres y bastante densa, los que habitan en el exterior del Sistema Solar son en gran parte gaseosa y líquida, y por lo tanto son menos densos en promedio.
No hay comentarios:
Publicar un comentario