Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Почему у всех каменных планет существует огненное ядро?

Владимир Валиулин
  ·   · 9,3 K
Я учёный, инженер, изобретатель. Пенсионер...  · 17 июл 2022
Ну, для такой квантификации на всеобщность у нас нет достаточных оснований.
Споры идут даже по Земле, тем более по Солнечной системе.
Про ядро других планет, у других звёздных систем, хотя бы в нашей Галактике, мы вообще ничего толком не знаем.
Так что, данное утверждение можно назвать спекулятивной, умозрительной гипотезой, или эмпирическим обобщением.
Пройдёмся бегло по планетам земной группы.
Земля. "Внутренние области Земли достаточно активны и состоят из толстого, очень вязкого слоя, называемого мантией, которая покрывает жидкое внешнее ядро, являющееся источником магнитного поля Земли, и внутреннее твёрдое ядро, предположительно, состоящее из железа и никеля[23]." "Ядро — центральная, наиболее глубокая часть Земли, сфера, находящаяся под мантией и, предположительно, состоящая из железо-никелевого сплава с примесью других сидерофильных элементов. Глубина залегания — 2900 км. Средний радиус сферы — 3485 км. Разделяется на твёрдое внутреннее ядро радиусом около 1300 км и жидкое внешнее ядро толщиной около 2200 км, между которыми иногда выделяют переходную зону. Температура в центре ядра Земли достигает 6000 °С[115], плотность около 12,5 т/м³, давление до 360 ГПа (3,55 млн атмосфер)[103][115]. Масса ядра — 1,9354⋅10^24 кг."
Венера. "Предложено несколько моделей внутреннего строения Венеры. Согласно наиболее реалистичной из них, на Венере есть три оболочки. Первая — кора толщиной примерно 16 км. Далее — мантия, силикатная оболочка, простирающаяся на глубину порядка 3300 км до границы с железным ядром, масса которого составляет около четверти всей массы планеты. Поскольку собственное магнитное поле планеты отсутствует, то следует считать, что в железном ядре нет перемещения заряженных частиц — электрического тока, вызывающего магнитное поле, следовательно, движения вещества в ядре не происходит, то есть оно находится в твёрдом состоянии. Плотность в центре планеты достигает 14 г/см³." https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0#%D0%9F%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D1%80%D1%85%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C_%D0%B8_%D0%B2%D0%BD%D1%83%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%B5%D0%B5_%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5
Меркурий. "До недавнего времени предполагалось, что в недрах Меркурия находится твёрдое металлическое ядро радиусом 1800—1900 км, содержащее 60 % массы планеты, так как КА «Маринер-10» обнаружил слабое магнитное поле, и считалось, что планета с таким малым размером не может иметь жидкого металлического ядра. Но в 2007 году группа Жана-Люка Марго подвела итоги пятилетних радарных наблюдений за Меркурием, в ходе которых были замечены вариации вращения планеты, слишком большие для модели недр планеты с твёрдым ядром. Поэтому сегодня можно с высокой долей уверенности говорить, что ядро планеты именно жидкое[71][72].
Ядро окружено силикатной мантией толщиной 500—600 км[49][73]. Согласно данным «Маринера-10» и наблюдениям с Земли толщина коры планеты составляет от 100 до 300 км[74]. Анализ данных, собранных зондом «Мессенджер», с использованием модели изостазии Эйри показал, что толщина коры Меркурия составляет 26 ± 11 км[75][76].
Жидкое железно-никелевое ядро Меркурия составляет около 3/4 его диаметра, что примерно равно размеру Луны. Оно очень массивное по сравнению с ядром других планет.
Концентрация железа в ядре Меркурия выше, чем у любой другой планеты Солнечной системы. Было предложено несколько теорий для объяснения этого факта. Согласно наиболее широко поддерживаемой в научном сообществе теории, Меркурий изначально имел такое же соотношение металла и силикатов, как в обычном метеорите, имея массу в 2,25 раза больше, чем сейчас[77]. Однако в начале истории Солнечной системы в Меркурий ударилось планетоподобное тело, имеющее в 6 раз меньшую массу и несколько сот километров в поперечнике. В результате удара от планеты отделилась большая часть изначальной коры и мантии, из-за чего относительная доля ядра в составе планеты увеличилась. Подобная гипотеза, известная как теория гигантского столкновения, была предложена и для объяснения формирования Луны[77]. Однако этой версии противоречат первые данные исследования элементного состава поверхности Меркурия с помощью гамма-спектрометра АМС «Мессенджер», который даёт возможность измерить содержание радиоактивных изотопов: оказалось, что на Меркурии много летучего элемента калия (по сравнению с более тугоплавкими ураном и торием), что не согласуется с высокими температурами, неизбежными при столкновении[78]. Поэтому предполагается, что элементный состав Меркурия соответствует первичному элементному составу материала, из которого он сформировался, близкому к энстатитовым хондритам и безводным кометным частицам, хотя содержание железа в исследованных к настоящему времени энстатитовых хондритах недостаточно для объяснения высокой средней плотности Меркурия[79]."
Марс. "Согласно одной из гипотез, в далёком прошлом в результате столкновения с крупным небесным телом произошла остановка вращения ядра[129], а также потеря основного объёма атмосферы. Потеря лёгких атомов и молекул из атмосферы — следствие слабого притяжения Марса. Считается, что потеря магнитного поля произошла около 4 млрд лет назад. Вследствие слабости магнитного поля солнечный ветер практически беспрепятственно проникает в атмосферу Марса, и многие из фотохимических реакций под действием солнечной радиации, которые на Земле происходят в ионосфере и выше, на Марсе могут наблюдаться практически у самой его поверхности.
Геологическая история Марса включает три периода[130][131][132]:
Нойский[133] (названа в честь земли Ноя[en]): формирование наиболее старой сохранившейся до наших дней поверхности Марса, в частности, бассейна Эллада, плато Фарсида и долин Маринера. Продолжалась в период 4,1—3,8 млрд лет назад. В эту эпоху поверхность была изрубцована многочисленными ударными кратерами и подвергалась эрозии.
Гесперийский (в честь Гесперийского плато[en]): от 3,7 млрд лет назад до 2,5—3 млрд лет назад. Эта эпоха отмечена интенсивным вулканизмом.
Амазонийский (названа в честь плато Амазония[en]): 2,5—3 млрд лет назад до наших дней. Все районы, образовавшиеся в эту эпоху, имеют очень мало метеоритных кратеров, но в остальном они существенно различаются. Постепенно затухают вулканические и эрозионные процессы. В этот период сформирована гора Олимп." "Современные модели внутреннего строения Марса предполагают, что он состоит из коры со средней толщиной 50 км (максимальная оценка — не более 125 км)[117], силикатной мантии и ядра радиусом, по разным оценкам, от 1480[117] до 1800 км[118]. Плотность в центре планеты должна достигать 8,5 г/см³. Ядро частично жидкое и состоит в основном из железа с примесью 14—18 % (по массе) серы[118], причём содержание лёгких элементов вдвое выше, чем в ядре Земли. Согласно современным оценкам, формирование ядра совпало с периодом раннего вулканизма и продолжалось около миллиарда лет. Примерно то же время заняло частичное плавление мантийных силикатов[113]. Из-за меньшей силы тяжести на Марсе диапазон давлений в мантии Марса гораздо меньше, чем на Земле, а значит, в ней меньше фазовых переходов. Предполагается, что фазовый переход оливина в шпинелевую модификацию начинается на довольно больших глубинах — 800 км (400 км на Земле). Характер рельефа и другие признаки позволяют предположить наличие астеносферы, состоящей из зон частично расплавленного вещества[119]. Для некоторых районов Марса составлена подробная геологическая карта[120].
Согласно наблюдениям с орбиты и анализу коллекции марсианских метеоритов, поверхность Марса состоит главным образом из базальта. Есть некоторые основания предполагать, что на части марсианской поверхности материал является более кварцесодержащим, чем обычный базальт, и может быть подобен андезитным камням на Земле. Однако эти же наблюдения можно толковать в пользу наличия кварцевого стекла. Значительная часть более глубокого слоя состоит из зернистой пыли оксида железа[121][122]." https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%80%D1%81#%D0%93%D0%B5%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F_%D0%B8_%D0%B2%D0%BD%D1%83%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%B5%D0%B5_%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5
Астроном со станции "Звёздная"  · 25 июл 2022
Здравствуйте! Перевожу Ваш вопрос на астрономический: Почему планеты земной группы имеют раскалённое ядро. Поэтому давайте-ка я сначала объясню про планеты земного типа, чтоб вы их "каменными" не называли. Да и "огненное ядро"... Читать далее
Юлия, говоря о газовых и "ледяных" гигантах, Вы утверждаете, что у них НЕТ твердой поверхности, но есть горячее... Читать дальше
Видимо автор вопроса имел ввиду планеты земной группы.К слову сказать,газовые планеты-гиганты Юпитер,Сатурн и Нептун так же имеют раскалённые ядро,причём температура их ядер значительно превышает температуру ядер планет земной... Читать далее
Физика т/т, производственник, к Нижнему с любовью.  · 16 июл 2022
Каменные планеты?- смешно. Как предки долбили камень?- перепадом температур. Может ли камень размерами с Марс или Землю оставаться целым? Только в случае небольшой разницы температур в центре и на поверхности. Либо при... Читать далее
Планеты названы каменными из-за наличия на них литосферы, в отличие от газовых.
широкий круг научных интересов в основном физика  · 14 июл 2022
Планеты земной группы отличаются от планет-гигантов солнечной системы тем что они обогащены тяжелыми элементами . Каменными являются только кора и частично мантия. ядро же их железо-никелевое (по современным представлениям)... Читать далее
После результатов Кольской скважины никому не советовал бы что-нибудь толковать о земных недрах.
выпускник ФМЛ239, выпускник СПБПУ, факультет...  · 28 июл 2022
Помимо уже сказанного, для планет земного типа крайне важно наличие массивных спутников. Считается, что именно приливные силы Луны являются ключевым фактором расплавления внешнего ядра, спустя несколько млрд лет с... Читать далее
Пенсионер. В\о. Кем только не работал . Основной...  · 24 июл 2022
Полагаю, планетообразование из космической пыли сопровождалось большим выделением тепла: кинетическая энергия прилетевших с космической скоростью пылинок после столкновения с заготовкой планеты переходила в тепловую. Поэтому... Читать далее
пенсионер, радиотелемеханик, космос, интересуют...  · 16 июл 2022
Каменная рубашка у планет - это застывшая лава. Что бы образовалась лава нужна сверхвысокая температура. А для того , что бы получить сверхвысокую температуру нужно много, очень много энергии. Эта энергия образуется за... Читать далее
имею биологическое образование: бакалавр-магистр-д...  · 15 июл 2022
насчёт всех - сказать трудно, сильное магнитное поле есть только у одной каменной планеты - Земли, потому насколько разогрето ядро остальных можно только догадываться, внутренее тепло же существует по нескольким причинам:... Читать далее
В данный момент на пенсии.   · 29 июл 2022
Любое тело имеет свое огненное ядро, начиная с атома и кончая солнцем. Когда из камня высекается искра, это служит доказательством того, что и в камне скрыт огонь. Реакция соединения металлического натрия с водою сопровождается... Читать далее