Какова плотность газообразных планет?
Такие небесные тела состоят в основном из газообразных элементов, таких как гелий и водород. Это самые большие и массивные планеты Солнечной системы. Однако они имеют наименьшую плотность, все менее 2 г/см³.
Какие самые плотные планеты?
Теллурические, земные или каменистые: соответствуют четырем ближайшим к Солнцу планетам (более плотным), состоящим из железа, тяжелых металлов и горных пород. Это: Меркурий, Венера, Земля и Марс.
Какая самая плотная планета?
самая плотная планета
Земля — самая плотная планета Солнечной системы, но это не значит, что она самая тяжелая. Плотность Земли составляет 5,513 грамма на кубический сантиметр, а ее металлическое ядро в сочетании с каменистой мантией заставляет удивлять «больших», таких как газовые гиганты.
Какая самая неплотная планета?
Несмотря на это, Сатурн остается наименее плотной планетой в нашей Солнечной системе — его плотность примерно на 30% меньше, чем у воды.
Какие 3 самые плотные планеты Солнечной системы?
Каменистыми планетами Солнечной системы являются Меркурий, Венера, Земля и Марс. Они самые маленькие, самые плотные и самые близкие к Солнцу. Скалистые планеты Солнечной системы также известны как теллурические планеты, твердые планеты или планеты земной группы.
Какие планеты-гиганты Солнечной системы?
Юпитер: самая большая планета в Солнечной системе, образованная в основном газами водородом, гелием и метаном и, тем не менее, небольшим твердым ядром внутри. Сатурн: это вторая по величине планета в Солнечной системе, известная кольцами, образованными льдом и космической пылью.
Как называется 10-я планета?
Прежде всего: десятой планеты не существует! У нас по-прежнему девять планет в Солнечной системе, и мы должны быть довольны, потому что, если бы Плутон был открыт сегодня, его бы тоже не считали планетой.
Что такое 4 газовых гиганта?
Только Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун являются газовыми гигантами. Остальные планеты классифицируются как каменистые планеты. Газовые планеты также называют газовыми гигантами или юпитерианскими планетами.
Что такое газовые планеты-гиганты?
Газовые планеты являются крупнейшими в Солнечной системе и состоят из газов, как следует из названия. Их также называют планетами-гигантами или юпитерианскими планетами. Эти планеты имеют несколько естественных спутников и кольцевых систем. Четыре газовые планеты Солнечной системы — это Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Это карликовая планета?
В настоящее время мы знаем четыре карликовые планеты в нашей Солнечной системе, помимо Плутона: Церера, Хаумеа, Макемаке и Эрида. Обычно они очень малы по массе, поэтому они не являются доминирующими звездами на своих орбитах, а иногда у них есть спутники, очень похожие по размеру на карликовую планету, вокруг которой они вращаются.
Какая планета больше не существует?
Но в 2006 году на заседании Международного астрономического союза (МАС) была определена новая классификация тел Солнечной системы. Согласно этой новой классификации, Плутон больше не считается планетой и попадает в новую категорию под названием «карликовая планета».
Что плотнее во Вселенной?
Нейтронные звезды — компактные остатки массивных звезд, ставших сверхновыми, — самые плотные «нормальные» объекты в известной Вселенной (технически черные дыры плотнее, но они далеки от нормальных).
Какая самая маленькая планета в мире?
Меркурий — самая маленькая из планет Солнечной системы, а также самая близкая к Солнцу. Кроме того, поверхность там серая и имеет кратеры, напоминающие Луну. За то, что он ближе всего к нашему звездному королю, Меркурий считается первым в порядке планет.
Что такое Эштрела Далва на самом деле?
Планета Венера имеет несколько известных прозвищ, таких как «утренняя звезда» или «вечерняя звезда». Это потому, что древние цивилизации думали, что на небе появляются две звезды, одна утром и одна ближе к вечеру.
Что плотнее Земля или Юпитер?
Интересный факт: самая плотная планета Солнечной системы — Земля. Именно, не путая массу с плотностью, у нашей планеты плотность 5,5г/см1,55, а у Юпитера, например, XNUMXг/смXNUMX.
Какой самый плотный объект на Земле?
Либо осмий, либо иридий можно считать самыми плотными элементами. При комнатной температуре и давлении расчетная плотность осмия составляет 22,61 г/см3, а расчетная плотность иридия — 22,65 г/см3.
| осмий | |
|---|---|
| плотность, твердость | 22610 кг/м, 7 |
| Количество CAS | 7440-04-2 |
| атомарное свойство | |
| атомная масса | 190,23 3 (XNUMX) у |
На какой планете самый длинный день?
Уже было известно, что у Венеры самый длинный день — время, которое требуется планете, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси — среди всех планет в нашей Солнечной системе, но между предыдущими оценками были расхождения.
Исследование показало, что один оборот Венеры занимает 243,0226 земных дня.
На какой планете есть шестиугольник?
Шестиугольник Сатурна представляет собой устойчивый шестиугольный узор облаков вокруг северного полюса Сатурна, расположенный около 78 ° северной широты. Стороны шестиугольника имеют длину около 13 800 км (8 600 миль), что больше диаметра Земли (около 12 700 км (7 900 миль)).
Какая планета имеет меньшую плотность, чем вода?
Атмосфера состоит в основном из водорода с небольшим количеством гелия и метана. Сатурн — единственная планета менее плотная, чем вода (примерно на 30 процентов меньше). В гипотетическом случае обнаружения достаточно большого океана Сатурн плавал бы в нем.
Почему Луна не планета?
Мы можем видеть Луну на небе (особенно ночью), потому что она освещена солнечным светом.
Луна является вторичной планетой, потому что она вращается вокруг более крупной планеты, Земли. … Луна — не планета, а естественный спутник Земли.
Какая самая холодная планета в системе?
Кроме того, это был первый случай, когда планета была обнаружена с помощью телескопа. Уран — самая холодная планета Солнечной системы, ее температура достигает -224ºC.
Сколько планет в мире?
Резюме о Солнечной системе
В настоящее время его образуют восемь планет, а именно: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Какие 3 самые большие планеты?
Самая большая планета Солнечной системы — Юпитер, за которым следуют Сатурн и Уран, завершающие подиум этого списка самых больших планет Солнечной системы.
Какие 5 самые большие планеты?
Назовите 5 самых больших планет Солнечной системы в порядке от самой большой к самой маленькой*? Юпитер — самая большая планета Солнечной системы, а Меркурий — самая маленькая. Таким образом, в порядке убывания (от высшего к низшему) расположены: Юпитер, Сатурн, Нептун, Уран, Земля, Венера, Марс и Меркурий.
Как называется самая большая планета?
Юпитер — самая большая планета Солнечной системы, расположенная между Марсом и Сатурном. Его размер дает ему несколько естественных спутников, вращающихся вокруг него, около 70.
Как называется 7-я планета?
Уран. Третья по величине планета в Солнечной системе и седьмая планета от Солнца, Уран — газообразная планета со средней температурой -185°C и имеет 27 спутников.
Как называется пятая планета?
Планеты Солнечной системы образуют группу из восьми планет, которые вращаются вокруг Солнца. Это: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Как называется пятая планета?
Земля. Это третья планета Солнечной системы с радиусом 6.371 9,78 км и гравитацией XNUMX м/с². Подобно Меркурию и Венере, Земля имеет атмосферу, состоящую из газов, выделяемых в результате извержений вулканов.
Какой самый маленький газовый гигант?
газовый карлик
Самая маленькая известная экзопланета, которая, вероятно, является «газовой планетой», — это Kepler-138d, которая имеет ту же массу, что и Земля, но на 60% больше и, следовательно, имеет плотность, указывающую на толстую газовую оболочку.
Как называется планета, вокруг которой есть кольцо?
Кольца, которые мы видим на Сатурне, состоят из миллиардов фрагментов льда и космических камней разного размера. Некоторые похожи на песчинки. Другие, размером с дом. Вокруг планеты есть набор из 7 основных колец с пространством между ними.
Вокруг какой планеты есть кольца?
У всех четырех газообразных планет есть кольца! У Юпитера, Урана и Нептуна кольца очень тонкие и очень удалены от их планет и поэтому едва видны.
Можно ли ступить на газообразную планету?
Планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) имеют только одно твердое ядро, которое окружено большим слоем газа, но этот газ чрезвычайно сжат, при очень высоких давлениях, во внутренних слоях, чуть ниже видимой области. . Поэтому посадить на них какой-либо зонд было бы невозможно.
Что будет, если наступить на Юпитер?
Пройдя чуть более 150 километров через атмосферу Юпитера, мы столкнулись с температурой более 150 °C и давлением, эквивалентным 23 земным атмосферам.
Через 500 километров мы достигнем слоя аммиачных облаков и почти полностью потеряем видимость.
Что внутри звезд?
Звезды представляют собой большие сферы, состоящие из газообразного гелия и водорода, в постоянном процессе ядерного синтеза.
Какая самая горячая планета Солнечной системы?
На самом деле Венера — самая горячая планета Солнечной системы, даже горячее, чем Меркурий, который находится ближе к Солнцу. Средняя температура его поверхности составляет 460ºC из-за сильного парникового эффекта, широко распространенного по всей планете.
Какая самая близкая к Солнцу планета?
Страница 1
- МЕРКУРИЙ.
- «’,
- ближайшая к Солнцу планета на среднем расстоянии.
- минус 170 градусов. Потому что это Меркурий.
- до трех месяцев на Земле. в течение
- Поверхность Меркурия, ближайшей к Солнцу планеты.
- КОСМОС ДЕТЕКТИВ: РАСКРЫВАЯ ТАЙНЫ.
- 107 стр. [36] пу : у. ; 22 см.
Что за звезда Солнце?
Солнце считается звездой главной последовательности (которая вырабатывает свою энергию за счет синтеза водорода) категории желтых карликов.
Какие 3 самые плотные планеты Солнечной системы?
Каменистыми планетами Солнечной системы являются Меркурий, Венера, Земля и Марс. Они самые маленькие, самые плотные и самые близкие к Солнцу. Скалистые планеты Солнечной системы также известны как теллурические планеты, твердые планеты или планеты земной группы.
Какая самая плотная планета в Солнечной системе и наименее плотная соответственно?
Земля — самая плотная планета, а Сатурн — наименее плотная планета.
Какова плотность планеты Земля?
ПЛОТНОСТЬ
| материал или корпус | Плотность или удельная масса (г/см |
|---|---|
| лед (при 0°C) | 0,998 |
| Меркурий | 13,6 |
| медь | 8,9 |
| сталь (средняя) | 7,8 |
Ответы I ЭТАП | Большой новосибирский планетарий
1. Видимая величина самой яркой туманности звездного неба – четвертая. Невооруженным глазом можно увидеть только самую яркую центральную часть этого облака газа и космической пыли.
Что это за туманность?
М42 Туманность Ориона
2. В 1989 году комический аппарат «Вояджер-2» зафиксировал самый сильный ветер на одной из планет Солнечной системы. Скорость его достигала 2400 км/ч. Какая планета известна такими быстрыми ветрами? Нептун
3. В самом жарком месте Солнечной системы — температура достигает 15,6 миллионов градусов по Цельсию. Где находится это место? Центр Солнца
«Галилео» прошел сквозь верхние слои выбросов вулкана, взлетевшие на 500 километров над поверхностью спутника. Назовите эту пару планеты и спутника. Юпитер и Ио
7. На одной из планет Солнечной системы наблюдаются округлые образования с многочисленными выступами, так называемые, венцы. Один из самых больших таких венцов называется Артемида и имеет диаметр 2100 километров. Причины образования таких венцов пока доподлинно не известны, но ученые предполагают, что это результаты выброса горячей магмы из недр планеты. О какой планете идет речь? 
Нередко в атмосферах планет наблюдаются полярные сияния. А у какой планеты они самые яркие? Юпитер
10. Почти во всех звездах 98% массы приходится на два самых легких химических элемента. На долю всех остальных элементов приходится всего 2 % массы – вещества. Какие элементы преобладают в составе звезд? Гелий и водород
11. Эта планета Солнечной системы больше Земли в 760 раз по объему, но ее плотность в 7,6 раз меньше земной, что позволило бы ей плавать и не тонуть даже в бензине. Что это за планета? Сатурн
12. Этот космический аппарат первым покинул пределы Солнечной системы и содержал записанную на золотую пластину информацию о жизни на Земле. До настоящего времени он находится в рабочем состоянии. Как он называется? Вояджер-1
13. Эти очень маленькие и очень плотные звезды представляют собой конечную стадию эволюции звезд. Их радиус близок к земному, масса соответствует массе Солнца, а средняя плотность примерно в один миллион раз превышает плотность воды.
Церера, Хаумея, Макемаке, Эрида – являются полноправными «жителями» Солнечной системы. Но кто они? Карликовые планеты
19. 16 ноября 1974 года в честь открытия мощного радиотелескопа в направлении шарового скопления М13,находящегося на расстоянии 25000 световых лет в созвездии Геркулеса, было отправлено сообщение к внеземным цивилизациям с некоторыми данными о Земле. Что это было за сообщение? Послание Аресибо
20. Одно из крупнейших созвездий расположено и в Северном, и в Южном полушарии небесной сферы. Назовите это созвездие. Орион 1 — Туманность Ориона 2 — Нептун 3 — Центр Солнца Вот почему Земля, как ни странно, является самым плотным объектом в нашей Солнечной системе
.. [+] расстояний. Обратите внимание, что это единственные восемь объектов, которые соответствуют всем трем планетарным критериям, установленным МАС, и что они вращаются вокруг Солнца всего в нескольких градусах от той же плоскости, что и друг друга.
Пользователь Wikimedia Commons WP
Из всех планет, карликовых планет, лун, астероидов и т. д. в Солнечной системе только один объект может быть самым плотным. Вы можете подумать, основываясь на том факте, что гравитация — это неуправляемый процесс, который все больше и больше строит сам себя, что самые массивные объекты из всех существ, такие как Юпитер или даже Солнце, должны быть самыми плотными, но они меньше, чем четверть плотности Земли.
Вы можете пойти другим путем и подумать, что миры, состоящие из наибольшего количества самых тяжелых элементов, будут также и самыми плотными. Однако если бы это было так, Меркурий был бы самым плотным миром, а это не так. Вместо этого из всех крупных объектов, известных в Солнечной системе, Земля является самой плотной из всех.
Lsmpascal из Викисклада
Плотность — одно из простейших нефундаментальных свойств материи, которое вы можете себе представить. Каждый существующий объект, от микроскопического до астрономического, имеет определенное количество присущей ему покоящейся энергии: то, что мы обычно называем массой. Эти объекты также занимают определенное количество пространства в трех измерениях: то, что мы называем объемом. Плотность — это просто отношение этих двух свойств: масса объекта, деленная на его объем.
Сама наша Солнечная система сформировалась примерно 4,5 миллиарда лет назад так же, как формируются все солнечные системы: из облака газа в области звездообразования, которое сжалось и разрушилось под действием собственной гравитации.
Недавно, благодаря обсерваториям, таким как ALMA (Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакамы), мы впервые смогли напрямую получить изображение и проанализировать протопланетные диски, формирующиеся вокруг этих новорожденных звезд.
ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
Некоторые особенности этого изображения поразительны. Вы можете увидеть большой, протяженный диск вокруг вновь формирующейся звезды: материал, который даст начало планетам, лунам, астероидам, внешнему (подобному Койперу) поясу и т. д. Вы можете увидеть пробелы в диске: места, где массивные такие объекты, как планеты, уже формируются. Вы можете увидеть градиент температуры с цветовой кодировкой, где внутренние области более горячие, а внешние более холодные.
Но что вы не можете визуально увидеть на таком изображении, так это наличие и изобилие различных типов материалов. В то время как сложные молекулы и даже органические соединения обнаруживаются во всех системах, подобных этой, есть три важных эффекта, которые работают вместе, чтобы определить, какие элементы оказываются в каких местах Солнечной системы в результате.
NAOJ
Первым фактором является гравитация, которая всегда является силой притяжения.
В диске материи, состоящем из мельчайших частиц, те, что находятся ближе к внутренней части диска, будут вращаться вокруг центра Солнечной системы с несколько большей скоростью, чем те, что находятся немного дальше, вызывая столкновения между частицами, когда они проходят друг мимо друга. этот орбитальный танец.
Там, где уже образовались немного более крупные частицы или где более мелкие частицы слипаются, образуя более крупные, гравитационная сила становится немного больше, так как наличие сверхплотной области предпочтительно притягивает все больше и больше окружающей массы. В течение от тысяч до миллионов и десятков миллионов лет это приведет к безудержному формированию планет в тех местах, где произошло накопление наибольшей массы в одном месте быстрее всего.
Точное расположение этих линий в прошлом нашей Солнечной системы трудно определить.НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех, аннотации Invader Xan
Вторым фактором является температура центральной звезды по мере того, как она развивается от предрождения в виде молекулярного облака через фазу протозвезды до долгой жизни как полноценная звезда. Во внутренней области, ближайшей к звезде, могут выжить только самые тяжелые элементы из всех, так как все остальное слишком легкое, чтобы разлететься на части под воздействием сильного тепла и радиации. Самые внутренние планеты будут состоять только из металлов.
Кроме того, есть линия инея (без летучих льдов внутри нее, но с летучими льдами за ней), где все наши земные планеты сформировались внутри линии инея. Хотя эти линии интересны, они также учат нас тому, что в Солнечной системе формируется градиент материала: самые тяжелые элементы находятся в наибольшей пропорции ближе к центральной звезде, в то время как более тяжелые элементы менее распространены дальше.
Пользователь Wikimedia Commons AstroMark
И третий и последний элемент — это сложный гравитационный танец, происходящий во времени. Планеты мигрируют. Звезды нагреваются, и льды сдираются там, где раньше это было позволено. Планеты, которые могли вращаться вокруг нашей звезды на более ранних стадиях, могут быть выброшены, выброшены на Солнце или спровоцированы столкновением и/или слиянием с другими мирами.
И если вы подойдете слишком близко к звезде, на которой закреплена ваша солнечная система, внешние слои атмосферы звезды могут создать достаточное трение, чтобы дестабилизировать вашу орбиту, закручиваясь по спирали к самой центральной звезде. Глядя на нашу Солнечную систему сегодня, через 4,5 миллиарда лет после того, как она сформировалась, мы можем сделать очень много выводов о том, как все должно было быть на ранних стадиях. Мы можем составить общую картину того, что произошло, чтобы создать вещи такими, какие они есть сегодня.
Сара Стюарт/Калифорнийский университет в Дэвисе/НАСА
Но у нас остались только выжившие. То, что мы видим, следует общей схеме, которая очень согласуется с идеей о том, что наши восемь планет сформировались примерно в том порядке, в котором они находятся сегодня: Меркурий как самый внутренний мир, за которым следуют Венера, Земля, Марс, пояс астероидов, затем четыре газовых гиганты, каждый со своей собственной лунной системой, поясом Койпера и, наконец, облаком Оорта.
Если бы все было основано исключительно на составляющих их элементах, Меркурий был бы самой плотной планетой. Меркурий имеет более высокую долю элементов, которые находятся выше в периодической таблице по сравнению с любым другим известным миром в Солнечной системе. Даже астероиды, летучие льды которых испарились, не так плотны, как Меркурий, основанный только на элементах. Венера № 2, Земля № 3, за ней следует Марс, несколько астероидов, а затем самая внутренняя луна Юпитера: Ио.
Карим Хайдаров
Но не только сырьевой состав мира определяет его плотность. Существует также проблема гравитационного сжатия, которое тем сильнее влияет на миры, чем больше их массы.
Мы многое узнали об этом, изучая планеты за пределами нашей Солнечной системы, поскольку они научили нас, что представляют собой различные категории экзопланет. Это позволило нам сделать вывод о том, какие физические процессы приводят к наблюдаемым нами мирам.
Если ваша масса меньше двух масс Земли, вы будете каменистой земной планетой, а планеты с большей массой испытывают большее гравитационное сжатие. Кроме того, вы начинаете цепляться за газообразную оболочку материи, которая «раздувает» ваш мир и резко снижает его плотность по мере увеличения вашей массы, что объясняет, почему Сатурн — планета с наименьшей плотностью. Выше другого порога гравитационное сжатие снова выходит на первый план; Сатурн составляет 85% физического размера Юпитера, но только одну треть его массы. А за другим порогом загорается ядерный синтез, превращая будущую планету в звезду.
.. [+] Нептуноподобные, Юпитероподобные или звездоподобные. Обратите внимание, что «линия», которой следуют планеты, пока они не достигнут ~2 масс Земли, всегда остается ниже всех других миров на диаграмме, когда вы продолжаете экстраполяцию.Чен и Киппинг, 2016 г., через https://arxiv.org/pdf/1603.08614v2.pdf
Если бы у нас был такой мир, как Юпитер, который был бы достаточно близко к Солнцу, его атмосфера была бы удалена, обнажив ядро, которое, безусловно, было бы плотнее любой из планет в нашей Солнечной системе сегодня. Самые плотные и тяжелые элементы всегда опускаются к ядру во время формирования планет, и гравитация сжимает это ядро, делая его еще более плотным, чем оно было бы в противном случае. Но у нас на заднем дворе такого мира нет.
Вместо этого у нас есть относительно тяжелая каменистая планета земной группы: Земля, самый тяжелый мир в нашей Солнечной системе без большой газовой оболочки. Из-за силы собственной гравитации Земля сжимается на несколько процентов по сравнению с ее плотностью без такой массы.
Разницы достаточно, чтобы преодолеть тот факт, что он состоит из более легких элементов, чем Меркурий (где-то на 2-5%), и сделать его примерно на 2% плотнее, чем Меркурий в целом.
НАСА
Если бы элементы, из которых вы состоите, были единственным показателем плотности, то Меркурий, без сомнения, был бы самой плотной планетой в Солнечной системе. Без океана или атмосферы с низкой плотностью и состоящего из более тяжелых элементов периодической таблицы (в среднем), чем любой другой объект в нашем районе, он бы справился с задачей. И все же Земля, почти в три раза удаленная от Солнца, состоящая из более легких материалов и обладающая солидной атмосферой, вырывается вперед с плотностью на 2% большей.
Объяснение? Земля имеет достаточную массу, чтобы ее самосжатие из-за гравитации было значительным: почти настолько значительным, насколько это возможно, прежде чем вы начнете цепляться за большую летучую газовую оболочку. Земля ближе к этому пределу, чем что-либо еще в нашей Солнечной системе, и сочетание ее относительно плотного состава и огромной собственной гравитации, поскольку мы в 18 раз массивнее Меркурия, ставит нас в одиночку как самый плотный объект в нашей Солнечной системе. Система.
Насколько плотны планеты?
Восемь планет нашей Солнечной системы сильно различаются не только по размеру, но и по массе и плотности (то есть по массе на единицу объема). Например, 4 внутренние планеты — те, что находятся ближе всего к Солнцу, — это все планеты земной группы, то есть они состоят в основном из силикатных пород или металлов и имеют твердую поверхность. На этих планетах плотность меняется по мере удаления от поверхности к ядру, но незначительно.
Напротив, 4 внешние планеты обозначены как газовые гиганты (и/или ледяные гиганты), состоящие в основном из водорода, гелия и воды, находящихся в различных физических состояниях.
Хотя эти планеты больше по размеру и массе, их общая плотность намного ниже. Кроме того, их плотность значительно различается между внешним и внутренним слоями, варьируясь от жидкого состояния до настолько плотных материалов, что они становятся твердыми как скала.
Плотность также играет жизненно важную роль в определении силы тяжести на поверхности планеты и является неотъемлемой частью понимания того, как сформировалась планета. После образования Солнца в центре нашей Солнечной системы планеты образовались из протопланетного диска. В то время как планеты земной группы образовались из пылинок во внутренней Солнечной системе, планеты во внешней Солнечной системе накопили достаточно материи, чтобы их гравитация удержала остаточный газ туманности.
Солнечная система. Кредит изображения: НАСА Чем больше газа они удерживали, тем больше становились. И чем крупнее они становились, тем больше материи они накапливали, пока не свяжутся настолько, что достигнут критической точки.
В то время как газовые гиганты Юпитера и Сатурна росли экспоненциально, ледяные гиганты (Уран и Нептун), обладающие лишь несколькими земными массами туманного газа, так и не достигли этой критической точки. Во всех случаях плотность измеряется количеством граммов на кубический сантиметр (или г/см³).
Плотность Меркурия:
Планета земной группы Меркурий состоит из металлов и силикатного материала. Средняя плотность Меркурия является второй по величине в Солнечной системе и оценивается в 5,427 г/см 9 .0117 3 — лишь немного меньше плотности Земли 5,515 г/см 3 . Однако если эффекты гравитационного сжатия — при которых действие силы тяжести уменьшает размер объекта и увеличивает его плотность — то Меркурий на самом деле более плотный, чем Земля, с несжатой плотностью 5,3 г/см³ по сравнению с земной плотностью 4,4 г/см³.
Эти оценки также могут быть использованы для получения сведений о его внутренней структуре. По сравнению с Землей Меркурий намного меньше, поэтому его внутренние области меньше подвержены сжатию.
Поэтому считается, что его высокая плотность является результатом большого и богатого железом ядра. В целом считается, что такие металлы, как железо и никель, составляют 70% массы планеты (больше, чем у любой другой планеты), а на силикатную породу приходится всего 30%.
Было предложено несколько теорий, но преобладающая утверждает, что Меркурий имел более толстую силикатную кору в начале своей истории. Затем эта кора была в значительной степени снесена, когда большая планетезималь столкнулась с планетой. В сочетании с его размером и массой сила тяжести на поверхности Меркурия составляет 3,7 м/с 2 , что эквивалентно 0,38 силы тяжести Земли (также известной как 1 г ).
Плотность Венеры:
Вторая планета от нашего Солнца, а также вторая ближайшая планета земной группы, Венера имеет среднюю плотность 5,243 г/см 3 .
Опять же, это очень близко к плотности Земли. И хотя многое остается неизвестным о геологии и сейсмологии Венеры, у астрономов есть представление о составе и структуре Венеры, основанное на сравнительных оценках ее размера, массы и плотности.
Короче говоря, считается, что состав и внутренняя структура Венеры очень похожи на Землю, состоящую из ядра, мантии и коры. Также как и Земля, внутренняя часть состоит из богатых железом минералов, а силикатные минералы составляют мантию и кору. Немного меньший размер Венеры также означает, что давление в ее недрах на 24% ниже, чем на Земле.
Внутреннее строение Венеры – кора (внешний слой), мантия (средний слой) и ядро (желтый внутренний слой). Предоставлено: Public Domain Поскольку Венера и Земля охлаждаются примерно с одинаковой скоростью, считается, что ядро Венеры должно быть хотя бы частично жидким. Однако отсутствие магнитосферы вокруг Венеры заставило ученых усомниться в этом: некоторые утверждают, что ядро должно быть однородным по температуре, в то время как другие настаивают на том, что оно полностью остыло и твердое.
Некоторые дошли до того, что предположили, что у него нет ядра.
Плотность Земли:
Земля имеет самую высокую плотность среди всех планет Солнечной системы: 5,514 г/см 3 . Это считается стандартом, по которому измеряются плотности других планет. Кроме того, сочетание размера, массы и плотности Земли также приводит к гравитации на поверхности 9,8 м/с². Это также используется в качестве стандарта (один г ) при измерении силы тяжести на поверхности других планет.
Как и другие планеты земной группы, недра Земли делятся на слои, отличающиеся химическими или физическими (реологическими) свойствами. Эти слои состоят из ядра, состоящего из железа и никеля, верхней и нижней мантии, состоящей из вязких силикатных материалов, и коры, состоящей из твердых силикатных материалов.
Художественное представление недр Земли, включая верхнюю и нижнюю мантию, а также внутреннее и внешнее ядро. Предоставлено: Huff Post Science Однако, в отличие от других планет земной группы, ядро Земли разделено на твердое внутреннее ядро и жидкое внешнее ядро.
Внутреннее ядро имеет размеры около 1220 км и состоит из железа и никеля, а внешнее ядро простирается за его пределы на радиус около 3400 км. Внешнее ядро также вращается в направлении, противоположном вращению Земли, которое считается источником магнитосферы Земли. Как и у всех планет, эта плотность увеличивается по мере приближения к ядру, достигая, по оценкам, 12 600–13 000 кг/м 9 .0117 3 во внутреннем сердечнике.
Плотность Марса:
Как планета земной группы Марс также делится на слои, различающиеся по своим химическим и физическим свойствам: плотное металлическое ядро, силикатная мантия и кора. Общая плотность планеты ниже, чем у Земли, оценивается в 3,933 г/см³, и эта плотность увеличивается по мере приближения к ядру. Как и у Земли, это связано с тем, что ядро состоит из железа и никеля, а мантия состоит из силикатных материалов.
Текущие модели его внутренней части предполагают наличие центральной области радиусом около 1794 ± 65 километров (1115 ± 40 миль), состоящей в основном из железа и никеля с примерно 16–17% серы.
По сравнению с земной корой, толщина которой в среднем составляет 40 км (25 миль), средняя толщина коры Марса составляет около 50 км (31 миля), а максимальная толщина составляет 125 км (78 миль). Учитывая его размер, массу и плотность, гравитация на поверхности Марса составляет около 3,711 м/с², что составляет 0,38 г.
Плотность Юпитера:
Будучи газовым гигантом (он же состоит в основном из газообразного и жидкого вещества), Юпитер имеет более низкую среднюю плотность, чем любая из планет земной группы. Однако с массой 1,326 г/см 3 он также является вторым по плотности среди газовых гигантов. Несмотря на их невероятный размер и массу, более низкая плотность объясняется тем, что они в основном состоят из благородных газов, которые поддерживаются в состояниях от газообразного до твердого.
Внутреннее строение и состав Юпитера. (Изображение предоставлено: Kelvinsong/Wikipedia Commons Кроме того, эта плотность значительно варьируется между его внешними газообразными слоями и его ядром, которое, как полагают, состоит из породы и окружено слоем металлического водорода.
В самом внешнем слое, состоящем из элементарного водорода и гелия, плотность материалов меньше, чем у воды — 0,0002 г/см³ по сравнению с 1 г/см³ воды.
Ниже, где водород планеты находится в жидком состоянии, плотность возрастает примерно до 0,5 г/см³ и увеличивается до 1 г/см³ на границе со слоем, состоящим из металлического водорода. Слой металлического водорода, между тем, имеет расчетную плотность 4 г/см³, то есть примерно такую же, как у Марса. А в ядре, чей состав до сих пор является предметом спекуляций, плотность возрастает до 25 г/см³.
Несмотря на то, что его средняя плотность ниже, чем у планет земной группы, общий размер Юпитера, масса и количество материала, который он упаковывает в свое тело, создают мощную гравитацию. При измерении от его «поверхности» (что в данном случае означает вершины облаков) гравитация Юпитера более чем в два с половиной раза превышает земную — 24,79 м/с 2 , или 2,528 g.
Плотность Сатурна:
При плотности 0,687 г/см 3 Сатурн является наименее плотным из газовых гигантов.
Фактически, его средняя плотность на самом деле ниже, чем у воды, а это означает, что если бы планету можно было поместить в ванну с водой, она бы плавала. Но, как и в случае с Юпитером и другими гигантами, эта плотность значительно колеблется от внешней оболочки растения (состоящей из элементарного водорода и гелия) до его ядра (которое снова считается каменистым и окруженным металлическим водородом).
Из-за своего большего размера, но меньшей плотности, чем у планет земной группы, поверхностная гравитация Сатурна (опять же, измеренная от его облаков) лишь немного выше, чем у Земли -10,44 м/с² или 1,065 g.
Плотность Урана:
При средней плотности 1,27 г/см 3 Уран является вторым по плотности газовым гигантом после Сатурна. Его немного более высокая плотность обусловлена его составом, который состоит в основном из различных летучих льдов, таких как вода, аммиак и метан, в дополнение к газам, таким как водород и гелий.
По этой причине Уран (и Нептун) часто называют «ледяными гигантами», чтобы отличить их от Юпитера и Сатурна.
Стандартная модель строения Урана состоит из трех слоев. Как и у других гигантов, у него есть каменное ядро и внешний слой из водорода и гелия. Но в случае Урана эти слои соединены ледяной мантией посередине, а не мантией, состоящей из жидкого водорода. Присутствие метана в его атмосфере также придает Урану особый оттенок.
Общий размер, масса и плотность Урана также означают, что его поверхностная гравитация меньше, чем у Земли. В общем получается 8.69м/с², что эквивалентно 0,886 г .
Схема внутренней части Урана. Предоставлено: Public DomainПлотность Нептуна:
Средняя плотность Нептуна составляет 1,638 г/см³, что делает его самым плотным из всех гигантов. Как и Уран, он состоит из более высоких концентраций летучих веществ по сравнению с Юпитером и Сатурном. Также как и Уран, его внутренняя часть состоит из плотного ядра, состоящего из силикатов и металлов, мантии, состоящей из воды, аммиака и метановых льдов, и атмосферы, состоящей из водорода, гелия и газообразного метана.