Користувач:Jarozwj/Інкубатор/Статті/Чернетка3

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Будова внутрішніх планет Сонячної системи.

Ядро планети — найбільш внутрішній її шар. Ядро планети може складатися з декількох твердих і рідких шарів[1], а також бути повністю твердим чи повністю рідким[2]. У планет і їхніх супутників Сонячної системи радіус ядра коливається приблизно від 20 % у Місяця до 85 % у Меркурія від радіуса планети.


Газові планети, такі як наприклад Юпітер і Сатурн, також мають ядра, однак їхній склад досі є предметом дискусій. Різні теорії пропонують наявність як традиційних кам'янистих чи залізних ядер, так і крижаних, а також ядер з металічного водню[3][4][5]. Відомо, що відносний (порівняно з розміром планети) розмір ядра у газових гігантів значно менший, ніж, наприклад, у Землі. Але абсолютні розмір і маса ядра таких планет можуть бути дуже великими: маса ядра Юпітера оцінюється в 12 M, а маса ядра екзопланети HD 149026 b[ru] — 67 M[6].

Виявлення

[ред. | ред. код]

Першою планетою, у якої було виявлено ядро, є Земля.

У 1798 році британський фізик і хімік Генрі Кавендіш розрахував середню густину Землі, отримавши значення 5,48 густини води (пізніше це значення уточнювалося, наразі 5,53). Це наштовхнуло його на думку про те, що всередині Землі існує область підвищеної густини. Він зрозумів, що густина порід в цій області значно вища, ніж густина, характерна для порід, що виходять на земну поверхню[7].

У 1898 році німецький фізик Еміль Віхерт припустив, що ядро Землі схоже за складом до залізних метеоритів, які є фрагментами ядер астероїдів і протопланет. Однак залізні метеорити не можуть бути повністю еквівалентні речовині земного ядра, оскільки вони утворилися в набагато менших тілах, а отже при інших фізико-хімічних параметрах[8].

В 1906 році британський геолог Річард Діксон Олдхем[en] відкрив з допомогою поздовжніх хвиль зовнішнє ядро Землі[9].

В 1936 році данський геофізик, сейсмолог Інге Леманн відкрила внутрішнє ядро Землі на основі вивчення поширення сейсмічних хвиль від землетрусів у південній частині Тихого океану[10].

Моделі формування

[ред. | ред. код]

Акреція

[ред. | ред. код]

Скельні планети утворюються в результаті поступового нарощування частинок пилу протопланетного диска в планетозималь, розміром до 10 км в діаметрі. Після досягнення цього розміру, ущільнювана речовина збільшує температуру в центрі. Підвищена температура плавить його, утворюючи протопланету. Протопланета протягом певного часового проміжку (близько 105 — 106 років) збільшується до розмірів Місяця чи Марса, і за певних умов продовжує збільшуватися протягом ще 10—100 млн років[11].

Газові гіганти типу Юпітера і Сатурна ймовірно формуються навколо скелястих або крижаних тіл, які існували раніше і акумулюють на собі газ із протопланетної хмари, перетворюючи себе в ядра планет гігантів.

Теорія акреції не здатна пояснити процеси формування планет на відстані понад 35 а. о. від батьківської зорі[5].

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. Solomon, S.C. (2007). Hot News on Mercury's core. Science. 316 (5825): 702—3. doi:10.1126/science.1142328. PMID 17478710.(англ.)
  2. Williams, Jean-Pierre; Nimmo, Francis (2004). Thermal evolution of the Martian core: Implications for an early dynamo. Geology. 32 (2): 97—100. doi:10.1130/g19975.1.(англ.)
  3. Pollack, James B.; Grossman, Allen S.; Moore, Ronald; Graboske, Harold C. Jr. (1977). A Calculation of Saturn’s Gravitational Contraction History. Icarus. Academic Press, Inc. 30: 111—128. Bibcode:1977Icar...30..111P. doi:10.1016/0019-1035(77)90126-9.(англ.)
  4. Fortney, Jonathan J.; Hubbard, William B. (2003). Phase separation in giant planets: inhomogeneous evolution of Saturn. Icarus. Academic Press. 164: 228—243. doi:10.1016/s0019-1035(03)00130-1.(англ.)
  5. а б Stevenson, D. J. (1982). Formation of the Giant Planets. Planet. Space Sci. Pergamon Press Ltd. 30 (8): 755—764. doi:10.1016/0032-0633(82)90108-8.(англ.)
  6. Sato, Bun'ei; al., et (November 2005). The N2K Consortium. II. A Transiting Hot Saturn around HD 149026 with a Large Dense Core. The Astrophysical Journal. The American Astronomical Society. 633: 465—473. Bibcode:2005ApJ...633..465S. doi:10.1086/449306.(англ.)
  7. Cavendish, H. (1798). Experiments to determine the density of Earth. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 88: 469—479. doi:10.1098/rstl.1798.0022.(англ.)
  8. Wiechert, E. (1897). Uber die Massenverteilung im Inneren der Erde [About the mass distribution inside the Earth]. Nachr. K. Ges. Wiss. Goettingen, Math-K.L. (German) : 221—243.(англ.)
  9. Oldham, Richard Dixon (1906). The constitution of the interior of the Earth as revealed by Earthquakes. G.T. Geological Society of London. 62: 459—486.(англ.)
  10. Transdyne Corporation (2009). J. Marvin Hemdon (ред.). Richard D. Oldham's Discovery of the Earth's Core. Transdyne Corporation.(англ.)
  11. Wood, Bernard J.; Walter, Michael J.; Jonathan, Wade (June 2006). Accretion of the Earth and segregation of its core. Nature Reviews. Nature. 441: 825—833. doi:10.1038/nature04763.(англ.)

Література

[ред. | ред. код]