Wichtige Fakten über die äußeren Planeten

Unser Sonnensystem entstand vor 4,6 Milliarden Jahren, wie die Datierung von Weltraumgesteinen, den Meteoriten, belegt. Das Sonnensystem verschmolz aus einer Wolke aus Gas- und Staubpartikeln, wodurch die Sonne und die inneren und äußeren Planeten entstanden. Die inneren Planeten bestehen aus denen, die innerhalb des Asteroidengürtels kreisen - Merkur, Venus, Erde und Mars. Die äußeren oder Jupiterplaneten, die jenseits des Asteroidengürtels existieren, bestehen aus Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Pluto hielt den Titel des neunten Planeten, bevor er 2006 von der Internationalen Astronomischen Union als Zwergplanet eingestuft wurde. Pluto unterscheidet sich möglicherweise nicht von den vielen Objekten, die außerhalb der Umlaufbahn von Neptun gefunden wurden und sich auch um die Sonne drehen und die Umlaufbahn von Neptun verändern.

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Die Jupiter-Planeten behalten alle ihre ursprüngliche dicke Atmosphäre, weil ihre Schwerkraft und niedrigen Temperaturen Gaspartikel in ihrer Atmosphäre daran hindern, in den Weltraum zu entweichen. Atmosphären schützen Planeten vor der schädlichen Strahlung der Sonne und verhindern, dass Energie in den Weltraum fliegt.

Der Coriolis-Effekt, der aus der schnellen Rotation eines Planeten resultiert, bezieht sich auf die Verteilung von warmer Luft an die Polregionen, wodurch Gebiete mit starkem Wind und Windstille verursacht werden. Die Jupiter-Planeten erzeugen alle als Reaktion auf übertriebene Coriolis-Effekte hurrikanartige Stürme. Astronomen haben den Verlauf von Langzeitstürmen wie dem Großen Roten Fleck auf Jupiter und dem ähnlichen Großen Dunklen Fleck auf Neptun verfolgt.

Das Kondensationsmodell des Sonnensystems geht davon aus, dass das Sonnensystem aus einer Wolke aus heftig wirbelndem Staub und Gas entstand, wobei sich die Sonne zuerst im Zentrum der Masse bildete. Schwerere Elemente wie Nickel und Eisen setzten sich näher an der Sonne ab, während sich leichtere Elemente wie Wasserstoff und Helium nach außen ausbreiteten. Als sich die Elemente und Gase bewegten und miteinander kollidierten, begannen sie sich zu verklumpen. Die inneren Planeten entstanden aus der Ansammlung von Gesteinspartikeln und die äußeren aus der Ansammlung von eisiger Materie. Die inneren Planeten behielten kleinere, dichtere Kerne, während die äußeren Planeten größere Kerne besaßen, die wenig Metall oder Gestein enthielten. Die starke Schwerkraft der größeren Planeten fängt weiterhin Streugase ein, um dicke, gasförmige oder eisige Atmosphären zu bilden.

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Die Dichte eines Planeten – das Verhältnis der Masse eines Objekts zu seinem Volumen – spiegelt seine Zusammensetzung wider; Metalle und Gesteine ​​bilden die dichteren inneren Planeten, während Eis und Gase die äußeren Planeten bilden. Wissenschaftler messen die Dichte der Erde mit 5,52 Gramm pro Kubikzentimeter, verglichen mit der Dichte von Wasser mit 1 Gramm pro Kubikzentimeter. Die inneren Planeten haben alle eine mit der Erde vergleichbare Dichte. Die Jupiterplaneten mit ihrem Eis- und Gasinneren haben eine Dichte, die näher an der von Wasser liegt. Saturn hat eine geringere Dichte als Wasser.

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Alle Jupiterplaneten weisen Ringsysteme auf, obwohl Saturns Zwerge die anderen Zwerge sind. Galilei beobachtete erstmals 1610 die Ringe des Saturn. Zuerst dachten Astronomen, Saturn hätte drei Ringe; Die moderne Erforschung der Ringe durch die Voyager-Missionen ergab jedoch, dass die drei Ringe tatsächlich Hunderte von kleineren Ringen aus unbekannten Partikeln und gefrorenem Wasser umfassen. Die Ringe von Jupiter und Uranus erscheinen dunkel, möglicherweise weil sie kein Eis enthalten, das Licht reflektiert. Ein sehr dünner Ring oder Teilring kann Neptun umgeben. Der Zerfall von Satelliten oder Asteroiden, die einem Planeten zu nahe gekommen waren, könnte die Existenz von Planetenringen erklären.

Im Gegensatz zu den inneren Planeten, die relativ wenige natürliche Satelliten haben, besitzen die Jupiterplaneten zahlreiche Monde. Vierundsechzig bekannte Monde umkreisen Jupiter, wobei Ganymed der größte Mond im Sonnensystem ist, noch größer als Merkur. Saturn hat 33 bekannte Monde, und einer seiner Monde, Titan, hat eine unheimliche Ähnlichkeit mit den frühesten Stadien der Erdentwicklung. Uranus besitzt 27 natürliche Satelliten, während Neptun 13 hat.

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Starke Magnetfelder entstehen tief in den äußeren Planeten, angetrieben durch elektrische Ströme, die durch die Bewegung von Flüssigkeiten, nämlich flüssigem Wasserstoff, erzeugt werden. Die äußeren Planeten haben Magnetfelder, die um ein Vielfaches größer sind als die der inneren Planeten, einschließlich der Erde. Die Riesenplaneten haben ausgeprägte Magnetosphären, die durch die Kombination ihrer schnellen Rotationen und starken Magnetfelder erzeugt werden. Die Magnetosphäre eines Planeten definiert den Bereich um den Planeten, der Partikel über sein Magnetfeld einfängt. Teilchen, die von der Sonne ausgehen – dem Sonnenwind – interagieren mit der Magnetosphäre, um brillante Lichtshows an den Nord- und Südpolen zu erzeugen, die Polarlichter genannt werden.