Jupiter magja vs. A Föld magja

Körülbelül 4,6 milliárd évvel ezelőtti kialakulásuk után a Naprendszerünk bolygói kifejlesztették a réteges szerkezet, amelyben a legsűrűbb anyagok az aljára süllyedtek, a könnyebbek pedig a felület. Bár a Föld és a Jupiter nagyon különböző bolygók, mindkettőjüknek hatalmas nyomás alatt forró, nehéz magjaik vannak. A csillagászok úgy vélik, hogy a Jupiter magja többnyire sziklás anyagból áll, míg a Föld nikkelből és vasból áll.

A Föld magjának külső rétege 2200 km (1370 mérföld) vastag, belső zónája 1250 km (775 mérföld) vastag. Körülbelül 12 000 kg / köbméter átlagos sűrűséggel a mag súlya 657 milliárd billió kilogramm (724 millió billió tonna). A Jupiter magjának mérete kevésbé pontosan ismert; úgy gondolják, hogy a Föld méretének körülbelül 10-20-szorosa, vagy átmérője körülbelül 32 000 km (20 000 mérföld). A mag sűrűségét köbméterenként 25 000 kg-ra becsülik, ami a Jupiter magjának 137 billió billió kilogramm (151 milliárd billió tonna) tömeget eredményezne.

A Föld magja nagyrészt nikkelből és vasból áll; a külső régió folyékony, a belső része pedig szilárd. A folyékony külső rész a Föld forgásával a belső mag körül áramlik, mágneses teret hozva létre, amely védi a bolygó felszínét bizonyos típusú napsugárzástól. Bár a néhai szerző, Arthur C. Clarke feltételezte, hogy a Jupiter magja egy hatalmas gyémánt lehet, amelyet nagy nyomás hoz létre, a csillagászok többsége úgy véli, hogy nehéz, sziklás anyagból készült, amely a Jupiter első megalakulásakor volt jelen. A Jupiter viszonylag kicsi belső magját közvetlenül körülvevő 40 000 km (25 000 mérföld) vastag hidrogénréteg van, amely fémes állapotba van szorítva, amely áramot vezet. A hidrogén csak a bolygó közepén tapasztalt óriási nyomás alatt működik fémként.

A bolygó magján lévő nyomást az okozza, hogy a felette lévő összes anyag súlya lenyomódik a gravitációs erő hatására. A Jupiter magjában a nyomást 100 millió légkörre, azaz 735 000 tonnára / négyzet hüvelykre becsülik. Ehhez képest a Föld magja 3 millió atmoszféra, vagyis 22 000 tonna / négyzet hüvelyk nyomást fejt ki. Ennek perspektívájaként a Mariana-árok alján, a Csendes-óceán legmélyebb részén a nyomás „csupán” 8 tonna négyzetcentiméterenként. Ezen rendkívül nagy nyomáson az anyag furcsa tulajdonságokat ölt; A gyémánt például folyékony fémes anyaggá válhat, és gigantikus „óceánokká” gyűlhet össze a nagyobb bolygókon belül.

A Föld magján a hőmérséklet eléri az 5000 Celsius fokot (9000 Fahrenheit fok). A tudósok úgy vélik, hogy a mag hője két forrásból származik: az ősi meteorhatások és a radioaktív bomlás. A Föld kialakulása során a Naprendszerben több törmelék volt, mint most. A meteorok nagyon nagy ütemben ütötték meg a bolygót; e hatások közül sok hidrogénbomba millióinak felelt meg, és millió éveken át olvadt állapotban hagyta a Földet. Bár a felület azóta lehűlt, a belső rétegek még mindig folyékonyak vagy félig folyékonyak. A magban még jelen lévő radioaktív tórium, urán és más elemek továbbra is nagy mennyiségű hőt termelnek, segítve a bolygó központjának forróságát. Úgy gondolják, hogy a Jupiter maghőmérséklete körülbelül 20 000 Celsius fok (36 000 Fahrenheit fok). Úgy tűnik, hogy a Jupiter formálódási folyamatának részeként még mindig csökken. Ahogy összehúzódik, a központ felé eső anyag gravitációs energiája hőt bocsát ki, hozzájárulva a mag magas hőmérsékletéhez.