Как объясняются существенные различия по химическому составу и по массе между планетами земной группы и планетами-гигантами?
10 октября, 2023 | Физика
| Существуют несколько факторов, которые объясняют существенные различия по химическому составу и массе между планетами земной группы (Меркурий, Венера, Земля и Марс) и планетами-гигантами (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун).
- Процесс формирования: Планеты земной группы образовались близко к Солнцу, в регионе, где металлы и силикаты были в большем избытке. В то время как планеты-гиганты сформировались дальше от Солнца, где газы, такие как водород и гелий, были более распространены. Это привело к различиям в химическом составе между двумя группами планет.
- Аккреция и аккреционные диски: Во время стадии формирования планет, материя из межзвездного облака собирается вокруг молодых звезд, образуя аккреционные диски. В земной группе аккреционные диски были более бедными в газах и богатыми в твердых материалах, что привело к формированию скалистых планет с большим количеством металлов и силикатов. В то время как у планет-гигантов аккреционные диски содержали больше газовых компонентов, что привело к формированию планет с газовыми оболочками и меньшим количеством твердых веществ.
- Гравитационное воздействие: Планеты-гиганты обладают гораздо большей гравитацией, чем планеты земной группы. Это позволяет им притягивать и удерживать больше газов и легких элементов в их атмосферах. В отличие от этого, планеты земной группы имеют недостаточную гравитацию, чтобы удерживать газы и они имеют более тонкие атмосферы.
- Взаимодействие солнечного ветра: Планеты-гиганты находятся дальше от Солнца и, следовательно, более подвержены солнечному ветру, который может удалить легкие элементы из их атмосфер. Это может объяснить относительно большие содержания газовых компонентов, таких как водород и гелий, в атмосферах планет-гигантов.
Таким образом, различия в химическом составе и массе между планетами земной группы и планетами-гигантами обусловлены различиями в условиях их формирования, аккреции материи и взаимодействия солнечного ветра.