Confronto tra pianeti rocciosi e gassosi

Il sistema solare contiene due tipi di pianeti. I primi quattro, da Mercurio a Marte, sono pianeti rocciosi o "terrestri". I quattro esterni, da Giove a Nettuno, sono pianeti gassosi o "gioviani". Sebbene le condizioni su questi pianeti possano essere molto diverse l'una dall'altra, ogni tipo di pianeta condivide alcune somiglianze e offre una serie di sfide quando si tratta di esplorazione e osservazione.

I pianeti si formano dal materiale residuo che esiste attorno a una nuova stella. Vicino alla stella, questo materiale tende ad essere solido e si traduce in grumi rocciosi che si scontrano l'uno con l'altro e si accumulano gradualmente in dischi e sfere successive. Più lontano, il disco di accrescimento della stella è costituito da materiali più leggeri come i gas congelati, quindi i pianeti distanti tendono a formarsi da questi materiali. Man mano che la pressione aumenta con la densità del pianeta, viene generato calore, che scongela i gas e crea le peculiari atmosfere spesse che caratterizzano i pianeti gassosi.

I pianeti terrestri sono diversi, ma hanno tutti alcune somiglianze. Ognuno ha una superficie solida e una qualche forma di atmosfera, sebbene possa essere estremamente sottile come quelle intorno a Mercurio e Marte. I pianeti gassosi non hanno una superficie solida, ma possono avere un nucleo roccioso o formato da gas spinti in uno stato metallico dall'intensa pressione nelle profondità del pianeta. I giganti gassosi tendono anche a raccogliere anelli di materiale residuo che orbitano attorno al pianeta, e questi possono variare da quasi impercettibili, come gli anelli di Giove, ad estremamente densi e una delle caratteristiche più identificabili del pianeta, come lo è il caso con Saturno.

Le caratteristiche atmosferiche dei pianeti rocciosi e gassosi differiscono. I pianeti rocciosi possono avere atmosfere che variano da quasi inesistenti a dense e opprimenti, come la densa atmosfera carica di gas serra di Venere. I pianeti terrestri del sistema solare hanno atmosfere costituite principalmente da gas come anidride carbonica, azoto e ossigeno. I giganti gassosi, invece, sono costituiti principalmente da gas più leggeri come l'idrogeno e l'elio. L'intensa gravità di questi grandi pianeti si traduce in un'atmosfera che diventa più densa quanto più ci si avvicina al nucleo.

I pianeti terrestri offrono le maggiori opportunità di esplorazione, perché oltre all'osservazione orbitale, le agenzie spaziali possono atterrare direttamente sulla superficie. I lander hanno esplorato la luna, Marte e persino Venere, sebbene l'atmosfera di quel pianeta abbia rapidamente distrutto l'astronave che ha raggiunto la superficie. I giganti gassosi non hanno una superficie da esplorare, limitando la loro esplorazione in gran parte alle sonde orbitali. Tuttavia, la NASA ha fatto schiantare la sonda Galileo nell'atmosfera di Giove alla fine della sua missione nel 2003, e la missione Huygens nel 2005 ha fatto atterrare un'astronave sulla luna di Saturno, Titano.