Ядро Юпітера проти Ядро Землі

Після їх утворення близько 4,6 мільярда років тому планети в нашій Сонячній системі розвинули а шарувата структура, в якій найщільніші матеріали опускалися на дно, а легші - на поверхні. Хоча Земля і Юпітер - це дуже різні планети, вони обидва мають гарячі важкі ядра під величезним тиском. Астрономи вважають, що ядро ​​Юпітера складається переважно з кам'янистих матеріалів, тоді як земне - з нікелю та заліза.

Розмір і маса

Ядро Землі має зовнішній шар товщиною 2200 км (1370 миль) і внутрішню зону товщиною 1250 км (775 миль). При середній щільності близько 12000 кг на кубічний метр серцевина важить 657 млрд трлн кілограмів (724 млн трлн тонн). Розмір ядра Юпітера менш точний; вважається, що він приблизно в 10-20 разів більше Землі, або приблизно 32000 км (20000 миль) у діаметрі. Щільність ядра оцінюється в 25000 кг на кубічний метр, що дасть ядру Юпітера масу 137 трильйонів трильйонів кілограмів (151 мільярд трильйонів тонн).

Склад

Ядро Землі в основному складається з нікелю та заліза; зовнішня область рідка, а внутрішня частина тверда. Зовнішня частина рідини обтікає внутрішнє ядро ​​з обертанням Землі, створюючи магнітне поле, яке захищає поверхню планети від певних видів сонячного випромінювання. Хоча покійний автор Артур К. Кларк припустив, що ядром Юпітера може бути величезний алмаз, утворений великим тиском, більшість астрономів вважають, що він виготовлений з важкого кам'янистого матеріалу, присутнього на момент утворення Юпітера. Безпосередньо навколо відносно невеликого внутрішнього ядра Юпітера знаходиться шар водню товщиною 40 000 км (25 000 миль), стиснутий в металевий стан, який проводить електрику. Водень діє як метал лише під величезним тиском, що виникає в центрі планети.

instagram story viewer

Тиск

Тиск у ядрі планети викликаний вагою всього матеріалу, що знаходиться над нею, що тисне під дією сили тяжіння. В ядрі Юпітера тиск оцінюється в 100 мільйонів атмосфер, або 735 000 тонн на квадратний дюйм. Для порівняння, ядро ​​Землі підтримує тиск 3 мільйони атмосфер, або 22 000 тонн на квадратний дюйм. Щоб поставити це на перспективу, тиск на дні Маріанської западини, найглибшої частини Тихого океану, становить "всього" 8 тонн на квадратний дюйм. При цих надзвичайно високих тисках речовина набуває дивних властивостей; Наприклад, алмаз може стати рідкою металевою речовиною, об'єднавшись у гігантські "океани" всередині більших планет.

Температура

У ядрі Землі температури сягають 5000 градусів Цельсія (9000 градусів за Фаренгейтом). Вчені вважають, що тепло ядра надходить від двох джерел: стародавні удари метеорів та радіоактивний розпад. Під час утворення Землі в Сонячній системі було більше сміття, ніж зараз. Метеори вразили планету дуже високими темпами; багато з цих впливів були еквівалентні мільйонам водневих бомб, залишаючи Землю в розплавленому стані на мільйони років. Хоча поверхня з тих пір охолола, внутрішні шари все ще є рідкими або напіврідкими. Радіоактивний торій, уран та інші елементи, які все ще присутні в ядрі, продовжують виробляти велику кількість тепла, допомагаючи підтримувати центр планети гарячим. Вважається, що основна температура Юпітера становить близько 20 000 градусів Цельсія (36 000 градусів за Фаренгейтом). Здається, Юпітер все ще скорочується як частина свого процесу формування. Зменшуючись, гравітаційна енергія матеріалу, що падає до центру, виділяє тепло, сприяючи високій температурі ядра.

Teachs.ru
  • Поділитися
instagram viewer