Планеты земной группы: основные характеристики и сравнительная таблица
Астрономы выделяют в Солнечной системе две большие группы планет. Те из них, которые расположены за поясом астероидов, называются «газовыми гигантами». Они состоят по большей части из газов и не имеют твердой поверхности. Ближайшие же к Солнцу 4 планеты входят в так называемую земную группу, так как все они похожи на Землю. Считается, что почти все экзопланеты (находящиеся за пределами Солнечной системы) также относятся к одной их этих двух групп.
Общая характеристика планет земной группы
Главное черта, объединяющая землеподобные планеты – это их твердотельность. У них есть плотная поверхность, на которую, теоретически, может приземлиться космический корабль. Астрономы допускают, что в космосе есть «водные» миры – планеты, чья поверхность представляет собой сплошной океан. Они также могут быть отнесены к земной группе, важно лишь, чтобы граница между атмосферой и жидкой поверхностью была абсолютно четкой.
Следующая важная черта землеподобных планет – это их скромные размеры. Для иллюстрации сравним Землю, наибольшую в Солнечной системе замлеподобную планету, и Нептун, наименьший газовый гигант. Радиус Нептуна больше примерно в 4 раза (24622 км против 6371 км), а по массе он превосходит Землю в 17 раз! Размеры Меркурия ещё скромнее – он в 20 раз легче Земли и имеет радиус в 2439 км. Венера почти совпадает по габаритам с Землей, а радиус Марса не превышает 3389 км.
Планеты земной группы обычно либо вовсе не имеют спутников (как Венера и Меркурий), либо обладают малым количеством небольших сателлитов. У Марса лишь два спутника, размеры которых не превышают и 30 км в поперечнике. Земля является исключением – у нее только один спутник (Луна), но он огромен (диаметр 3472 км). Для сравнения – у Юпитера известно 79 спутников, три из которых (Ганимед, Каллисто и Ио) превосходят по размерам Луну. Также планеты земной группы не обладают кольцами, которые есть у каждого газового гиганта Солнечной системы.
Можно заметить, что землеподобные планеты вращаются вокруг своей оси относительно медленно. Земля и Марс тратят на один оборот примерно 24 часа, Меркурий – 58 дней, а Венера – 243 дня. А вот на газовых гигантах Солнечной системы сутки длятся от 9 до 17 часов.
Зато на планетах земной группы значительно короче планетарный год. Это связано с тем, что они ближе располагаются к Солнцу. Марс никогда не отдаляется от светила дальше, чем на 249 млн км, в то время как Юпитер не приближается ближе, чем на 740 млн км. Предполагается, что эта закономерность связана с тем, что во время формирования планет Солнечной системы из протопланетного диска более легкие элементы (водород, гелий), являющиеся основой газовых гигантов, были отброшены центробежными силами на край этого диска. Впрочем, среди экзопланет известно несколько газовых гигантов, которые расположены невероятно близко к своей звезде (так называемые «горячие юпитеры»).
В химическом составе землеподобных планет преобладают кремний, железо, кислород, магний и другие металлы. Надо отметить, что большая доля кислорода связана с тем, что этот элемент образует оксиды с металлами.
Строение землеподобных планет схоже. У них есть ядро, которое в основном состоит из железа, хотя в нем есть и доля никеля. Считается, что у Меркурия ядро жидкое, а у других планет – твердое. Над ядром располагается мантия. Ее сложно назвать твердой, но и жидкостью в традиционном для нас смысле она не является. Вязкость магмы в триллионы раз превышает вязкость песка. Над мантией располагается твердая и обычно тонкая кора планеты.
Над корой располагается атмосфера. У Меркурия она почти отсутствует – ее давление в 500 млрд раз слабее ниже давления на Земле. Венера же, наоборот, обладает плотнейшей атмосферой, давление которой сопоставимо с давлением воды на глубине в 900 метров.
Количество кратеров на поверхности планеты определяется геологической активностью планеты. На Меркурии геологическая активность прекратилась 3,5 млрд лет назад, поэтому вся его поверхность усеяна следами столкновений с астероидами. А на Земле и Венере кратеров значительно меньше, так как они до сих пор активны.
Основные данные землеподобных планет приведены в таблице ниже:
Таблица «Сравнительная характеристика планет земной группы»
Характеристики | Меркурий | Венера | Земля | Марс |
---|---|---|---|---|
Радиус | 2439,7 км | 6051,8 км | 6371,0 км | 3389,5 км |
Масса | 3,33•10 23 кг | 4,86•10 24 кг | 5,97•10 24 кг | 6,41•10 23 кг |
Период обращения вокруг собственной оси | 58,646 дней | 243,023 дня | 23 часа 56 минут | 24 часа 37 минут |
Период обращения вокруг Солнца | 87,969 дней | 224,7 дня | 365,25 дней | 686,98 дней |
Минимальное расстояние до Солнца (Перигелий) | 69 млн км | 108,9 млн км | 147,1 млн км | 206,7 млн км |
Максимальное расстояние до Солнца (Афелий) | 46 млн км | 107,5 млн км | 152,1 млн км | 249,2 млн км |
Максимальная температура поверхности | 427°С | 476°С | 56,7°С | 35°С |
Минимальная температура поверхности | –193°С | 460°С | –89,2°С | –135°С |
Список использованных источников
Источник
Планеты Солнечной системы
Иллюстрация НАСА демонстрирует планеты нашей системы. Масштаб не передает истинные орбиты
На территории Солнечной системы проживает 8 планет: Меркурий, Венера, Марс, Земля, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Первые 4 относятся к внутренней Солнечной системе и являются планетами земной группы. Юпитер и Сатурн – большие планеты Солнечной системы и представители газовых гигантов (огромные и наполнены водородом и гелием), а Уран и Нептун – ледяные гиганты (крупные и представлены более тяжелыми элементами).
Ранее девятой планетой считался Плутон, но с 2006 года он перешел в разряд карликовых. Впервые эта карликовая планета была найдена Клайдом Томбом. Сейчас это один из крупнейших объектов в поясе Койпера – скопление ледяных тел на внешнем краю нашей системы. Плутон потерял планетарный статус после того, как в МАС (Международный Астрономический Союз) пересмотрели само понятие «планета».
Согласно решению МАС, планетой Солнечной системы является тело, которое выполняет орбитальный проход вокруг Солнца, наделена достаточной массой, чтобы сформироваться в виде сферы и очистить территорию вокруг себя от посторонних объектов. Плутон не смог соответствовать последнему требованию, поэтому и стал карликовой планетой. Среди других подобных объектов можно вспомнить Цереру, Макемаке, Хаумеа и Эриду.
При небольшой атмосфере, суровыми поверхностными особенностями и 5-ю спутниками, Плутон считается сложнейшей карликовой планетой и одной из удивительнейших планет в нашей Солнечной системе.
Но ученые не теряют надежды найти загадочную Девятую планету — планету X, после того, как в 2016 году объявили о гипотетическом объекте, влияющем гравитацией на тела из пояса Койпера. По параметрам она в 10 раз превышает земную массу и в 5000 раз массивнее Плутона. Ниже представлен список планет Солнечной системы с фото, названиями, описанием, детальными характеристиками и интересными фактами для детей и взрослых.
Сравнительная таблица планет Солнечной системы
Планета | Диаметр относительно,Земли | Масса, относительно Земли | Орбитальный радиус, а. е. | Период обращения, земных лет | Сутки, относительно Земли | Плотность, кг/м³ | Спутники |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Меркурий | 0,382 | 0,06 | 0,38 | 0,241 | 58,6 | 5427 | нет |
Венера | 0,949 | 0,82 | 0,72 | 0,615 | 243 | 5243 | нет |
Земля | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 5515 | 1 |
Марс | 0,53 | 0,11 | 1,52 | 1,88 | 1,03 | 3933 | 2 |
Церера | 0,074 | 0,000013 | 2,76 | 4,6 | 0,46 | нет | |
Юпитер | 11,2 | 318 | 5,20 | 11,86 | 0,414 | 1326 | 67 |
Сатурн | 9,41 | 95 | 9,54 | 29,46 | 0,426 | 687 | 62 |
Уран | 3,98 | 14,6 | 19,22 | 84,01 | 0,718 | 1270 | 27 |
Нептун | 3,81 | 17,2 | 30,06 | 164,79 | 0,671 | 1638 | 14 |
Плутон | 0,098 | 0,0017 | 39,2 | 248,09 | 6,3 | 2203 | 5 |
Хаумеа | 0,032 | 0,00066 | 42,1 | 281,1 | 0,03 | 2 | |
Макемаке | 0,033 | 0,00065 | 45,2 | 306,28 | 1,9 | нет | |
Эрида | 0,1 | 0,0019 | 68,03 | 561,34 | 1,1 |