Природа планет земной группы. Общая характеристика планет земной группы

Планеты делятся на две группы, отличающиеся по массе, химическому составу (это проявляется в различиях их плотности), скорости вращения и количеству спутников.

Четыре планеты, ближайшие к Солнцу, планеты земной группы, невелики, состоят из плотного каменистого вещества и металлов. Все они, например, имеют твёрдую поверхность и, по-видимому, состоят из сходного по составу вещества, хотя Земля и Меркурий более плотные чем Марс и Венера. У Меркурия и Венеры нет спутников, Земля имеет один спутник (известную нам Луну), у Марса два спутника - Фобос и Деймос, оба очень маленькие и явно отличаются по своей природе от Луны.

Далеко за основной зоной астероидов находятся четыре планеты-гиганта: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Планеты-гиганты гораздо массивнее, состоят в основном из легких веществ и поэтому, несмотря на огромное давление в их недрах, имеют малую плотность. У Юпитера и Сатурна главную долю их массы составляют водород и гелий. Все гиганты сопровождаются свитами спутников: Юпитер имеет 14 спутников, Сатурн - 15, Уран - 5 и Нептун - 2.

Самая удалённая из известных планет - Плутон. Ее нельзя отнести ни к одной из двух групп. По химическому составу он близок к группе планет-гигантов, а по размерам к земной группе.

Сравнительная таблица основных показателей планет земной группы и планет-гигантов:

Показатель.

Группа планет.

Планеты земной группы.

Планеты-гиганты.

От 3,3 10 23 кг (Меркурий) до 5,976 10 24 кг (Земля).

От 8,7 10 25 кг (Уран) до 1,9 10 27 кг (Юпитер).

Размер (экваториальный диаметр).

От 4880 км (Меркурий) до 12756 км (Земля).

От 49500 км (Нептун) до 143 000 км (Юпитер).

Плотность.

Плотность планет земной группы близка к земной: 12,5 10 3 кг/м 3 (в 5,5 раз больше плотности воды).

У планет-гигантов очень маленькая плотность (плотность Сатурна меньше плотности воды).

Химический состав.

На примере Земли: Fe (34,6%), O2 (29,5%), Si (15,2%), Mg (12,7%).

В основном они состоят из газов:

H2 (,большая часть), CH4, NH3.

Наличие атмосферы.

У планет земной группы есть атмосфера (более разряженная, чем у планет-гигантов).

У всех планет-гигантов обширная атмосфера.

Наличие твёрдой поверхности.

Все планеты земной группы обладают твёрдой поверхностью.

Не имеют твёрдой поверхности.

Количество спутников.

У планет земной группы мало спутников или их вообще нет: Земля - 1, Марс - 2, Меркурий - нет, Венера - нет.

У планет-гигантов большое кол-во спутников: Юпитер - 14, Сатурн - 15, Уран - 5, Нептун - 2.

Наличие колец.

Кольца отсутствуют.

У планет-гигантов есть кольца.

Скорость обращения вокруг собственной оси.

Вращение вокруг своей оси медленное (по сравнению с планетами-гигантами).

Вращение вокруг своей оси быстрое (по сравнению с планетами земной группы).

Солнечная система существует около 5 миллиардов лет. Этот возраст Солнечной системы находится в согласии с измерениями древнейших земных и лунных образцов.

> Планеты Земной группы

Планеты земной группы – первые четыре планеты Солнечной системы с фото. Узнайте характеристики и описание планет земного типа, поиск экзопланет, исследования.

Исследователи изучают просторы Солнечной системы уже много веков, отмечая различные планетарные типы. С момента открытия доступа к экзопланетам наша информационная база стала еще шире. Кроме газовых гигантов, мы находили и объекты земного типа. Что же это?

Определение планет Земной группы

Планета земного типа небесное тело, представленное силикатными породами или металлом, и обладает твердым поверхностным слоем. Это главное отличие от газовых гигантов, наполненных газами. Термин взят от латинского слова «Terra», что переводится как «Земля». Ниже представлен список, где указано какие есть планеты земной группы.

Структура и особенности планет Земной группы

Все тела наделены схожей структурой: ядро из металла, наполненное железом и окруженное мантией из силикатов. Их поверхностный шар укрыт кратерами, вулканами, горами, каньонами и прочими формированиями.

Есть вторичные атмосферы, созданные вулканической активностью или прибытием комет. Обладают малым количеством спутников или вообще лишены подобных особенностей. У Земли – Луна, а у Марса – Фобос и Деймос. Не наделены кольцевыми системами. Давайте посмотрим, как выглядит характеристика планет земной группы, а также подметим в чем их сходства и отличия на примере Меркурия, Венеры, Земли и Марса.

Основные факты планет Земной группы

Меркурий наименьшая планета в системе, достигающая 1/3 земного размера. Наделена тонким атмосферным слоем, из-за чего постоянно замерзает и накаляется. Характеризуется высокой плотностью с железом и никелем. Магнитное поле достигает лишь 1% от земного. На поверхности заметно множество глубоких кратерных шрамов и слабый слой силикатных частичек. В 2012 году заметили следы органического материала. Это строительные блоки для жизни, а также нашли водяной лед.

Венера по размеру напоминает Землю, но ее атмосфера слишком плотная и переполнена монооксидом углерода. Из-за этого тепло удерживается на планете, делая ее самой раскаленной в системе. На большей части поверхности расположены активные вулканы и глубокие каньоны. Лишь нескольким аппаратам удалось проникнуть на поверхность и выжить на короткий временной промежуток. Кратеров мало, потому что метеоры сгорают.

Земля – самая крупная в земном типе и обладает огромным количеством жидкой воды. Она нужна для жизни, которая развивается во всех формах. Есть скалистая поверхность, укрытая каньонами и возвышенностями, а также тяжелое металлическое ядро. В атмосфере присутствует водяной пар, способствующий смягчению суточного температурного режима. Есть смена регулярных сезонов. Наибольший нагрев достается участкам возле экваториальной линии. Но сейчас показатели растут из-за человеческой деятельности.

Марс располагает самой высокой горой в Солнечной системе. Большая часть поверхности представлена древними отложениями и кратерными формированиями. Но можно найти и более молодые участки. Есть полярные шапки, сокращающие свой размер в летний и весенний периоды. По плотности уступает Земле, а ядро твердое. Исследователи пока не добыли доказательства жизни, но есть все намеки и условия в прошлом. Планета обладает водяным льдом, органикой и метаном.

Формирование и общие черты планет Земной группы

Полагают, что планеты земного типа появились первыми. Изначально пылинки сливались, создавая большие объекты. Они располагались ближе к Солнцу, поэтому летучие вещества испарялись. Небесные объекты разрастались до километрового размера, становясь планетезималями. Затем и они накапливают все больше пыли.

Анализ показывает, что на раннем этапе развития Солнечной системы могло присутствовать около сотни протопланет, чьи размеры варьировались между Луной и Марсом. Они постоянно сталкивались, за счет чего сливались, выбрасывая мусорные осколки. В итоге, уцелели 4 крупные планеты земной группы: Меркурий, Венера, Марс и Земля.

Все они отличаются высоким показателем плотности, а состав представлен силикатами и металлическим железом. Крупнейшим представителем земного типа выступает Земля. Эти планеты также выделяются общей структурой строения, включающей ядро, мантию и кору. Лишь у двух планет (Земля и Марс) есть спутники.

Текущие исследования планет Земной группы

Исследователи считают, что планеты земного типа – лучшие кандидаты в обнаружении жизни. Конечно, выводы основаны на том, что единственная планета с жизнью – Земля, поэтому ее характеристики и особенности служат своеобразным эталоном.

Все говорит о том, что жизнь способна выживать в экстремальных условиях. Поэтому ее ожидают найти даже на Меркурии и Венере, несмотря на их высокие температуры. Больше всего внимания уделяют Марсу. Это не только главный кандидат в нахождении жизни, но и потенциальная будущая колония.

Если все пойдет по плану, то в 2030-х гг. на Красную планету могут отправить первую партию астронавтов. Сейчас на планете постоянно находятся роверы и орбитальные аппараты, которые ищут воду и признаки жизни.

Экзопланеты земного типа

Многие найденные экзопланеты оказывались газовыми гигантами, потому что их намного проще отыскать. Но с 2005 года мы начали активно улавливать земные объекты благодаря миссии Кеплер. Большую часть прозвали классом супер-земель.

Среди таких стоит вспомнить Глизе 876d, чья масса в 7-9 раз превосходит земную. Совершает обороты вокруг красного карлика, отдаленного от нас на 15 световых лет. В системе Глизе 581 нашли 3 земных экзопланеты с дистанцией в 20 световых лет.

Наименьшая – Глизе 581e. Она превышает нашу массу всего в 1.9 раз, но расположена крайне близко к своей звезде. Первой подтвержденной земной экзопланетой была Кеплер-10b, больше нашей массы в 3-4 раз. Она отдалена на 460 световых лет и найдена в 2011 году. Тогда же команда миссии выдала список из 1235 претендентов, где 6 были земного типа и располагались в зоне обитаемости.

Супер-Земли

Среди экзопланет удалось отыскать множество супер-земель (по размеру между Землей и Нептуном). Эту разновидность не встретить на территории нашей системы, поэтому пока еще не ясно, выглядят они скорее как гиганты или земной тип.

Сейчас научный мир ожидает запуска телескопа Джеймс Уэбб, который обещает увеличить силу поиска и откроет нам космические глубины.

Категории планет Земной группы

Существует разделение планет земного типа. Силикатные – типичные объекты нашей системы, представленные каменной мантией и металлическим ядром. Железные – теоретическая разновидность, состоящая полностью из железа. Это придает больший показатель плотности, но сокращает радиус. Такие планеты способны появиться только на территориях с высоким температурным показателем.

Скалистые – еще один теоретический вид, где есть силикатная порода, но нет металлического ядра. Они должны сформироваться подальше от звезды. Углеродистые – наделены металлическим ядром, вокруг которого скопился углеродосодержащий минерал.

Например, Веста .

Основные характеристики

Планеты земной группы обладают высокой плотностью и состоят преимущественно из силикатов и металлического железа (в отличие от газовых планет и каменно-ледяных карликовых планет , объектов пояса Койпера и облака Оорта). Наибольшая планета земной группы - Земля - более чем в 14 раз уступает по массе наименее массивной газовой планете - Урану , но при этом примерно в 400 раз массивнее наибольшего известного объекта пояса Койпера.

Планеты земной группы состоят главным образом из кислорода , кремния , железа , магния , алюминия и других тяжёлых элементов.

Все планеты земной группы имеют следующее строение:

  • В центре ядро из железа с примесью никеля.
  • Мантия состоит из силикатов .
  • Кора , образовавшаяся в результате частичного плавления мантии и состоящая также из силикатных пород, но обогащённая несовместимыми элементами. Из планет земной группы коры нет у Меркурия, что объясняют её разрушением в результате метеоритной бомбардировки. Земля отличается от других планет земной группы высокой степенью химической дифференциации вещества и широким распространением гранитов в коре.

Две из планет земной группы (самые далёкие от Солнца - Земля и Марс) имеют спутники . Ни одна из них (в отличие от всех планет-гигантов) не имеет колец .

Экзопланеты земного типа

Считается, что землеподобные планеты наиболее благоприятны для возникновения жизни, поэтому их поиск привлекает пристальное внимание общественности. Так в декабре 2005 года учёные из Института космических наук (Пасадена, Калифорния) сообщили об обнаружении похожей на Солнце звезды, вокруг которой предположительно формируются скалистые планеты . В дальнейшем были обнаружены планеты, которые лишь в несколько раз массивнее Земли и, вероятно, должны иметь твёрдую поверхность.

См. также

Напишите отзыв о статье "Планеты земной группы"

Примечания

Ссылки

В Солнечной системе существуют четыре объекта, которые принято называть планетами земной группы: Меркурий (наименьшая), Венера и Марс, и Земля (наибольшая). Их еще называют внутренними, твердотельными, противопоставляя внешним газовым планетам-гигантам.

Общие характеристики

Факты о планетах земной группы, в основном, касаются их объективных, визуальных характеристик, в силу того, что физическое присутствие человека возможно пока лишь на одном из этих космических объектов - Земле.

Известно, что эти обладают значительной плотностью, состоят из железа и силикатов, а также из кислорода, кремния, магния, алюминия. Известные нам факты о планетах земной группы гласят, что все эти объекты имеют определенное строение. В центре - ядро, содержащее железо и никель. Затем располагается мантия, включающая в себя силикаты. Ее покрывает кора, состоящая также из силикатных пород, но обогащенных другими элементами. У Меркурия кора отсутствует, что явилось, как предполагают ученые, результатом метеоритных бомбардировок космического объекта. Земля и Марс обладают спутниками. У Меркурия и Венеры их нет.

Землеподобные

Большинство ученых считает, что наиболее хорошие условия для возникновения биологической жизни существуют именно на планетах этой группы. Именно поэтому поиск и всестороннее исследование данных космических объектов привлекает повышенное внимание ученых всех стран. Примером планет земного типа служат, так называемые, суперземли. По данным на 2012 год их обнаружено более пятидесяти. На каждой из них, по данным ученых, теоретически возможно возникновение жизни.

Факты о планетах земной группы

Но вернемся к Солнечной системе. Родная Земля - третья по счету от Солнца. Она самая крупная из твердотельных планет по плотности, диаметру и массе. Узнаем несколько фактов о нашей планете:

  • На сегодня это единственное из известных человеку космических тел, на которых обнаружена биологическая жизнь.
  • Земля образовалась давно - свыше четырех с половиной миллиардов солнечных лет назад. А жизнь на нашей планете появилась, как считает большинство ученых, примерно через полмиллиарда лет после этого.
  • В совокупности с магнитным полем слой озона ослабляет вредоносную солнечную радиацию. Это одно из условий для возможности жизни на планете.
  • Кора Земли составлена из тектонических плит, движущихся со скоростью нескольких сантиметров в год!
  • Более 70 процентов поверхности планеты занимают водные пространства. На долю суши приходится менее 30 процентов. Вода является жизненно необходимой для всех известных живых форм.
  • Полюсы планеты укрывают арктический лед и антарктический щит изо льда.
  • По оценкам некоторых ученых, условия для жизни биологических организмов Земля может сохранять еще на протяжении довольно длительного срока: более двух миллиардов лет. Если, конечно, не пытаться искусственно эти условия нарушить (в результате пагубной и бездумной деятельности человека и его воздействия на биосферу).
  • Наша планета оборачивается вокруг Солнца примерно за 365,26 суток, что составляет сидерический год.
  • Луна, спутник Земли, вызывает явление прилива, а также стабилизирует земную ось, постепенно замедляя вращение нашей планеты.
  • неоднократно вызывало вымирание различных видов организмов, приводя к существенным изменениям в биосфере. Эти и другие факты о планетах земной группы стали известны благодаря деятельности ученых, постоянно изучающих процессы, происходящие в Солнечной системе.

Марс


Венера

Это небесное тело также относится к классу, называемому «планеты земной группы». Интересные факты об исследованиях ее состава и поверхности привлекают внимание многих ученых во все времена. Рассмотрим основные из них:

  • Венера - наиболее яркая из планет. В ясную безлунную ночь она способна отбрасывать тень на земную поверхность.
  • Венера не имеет спутников, как и Меркурий. Сфера ее почти идеальна, в отличие от земной, приплюснутой.
  • С нельзя увидеть Солнце из-за постоянных облаков. Также там отсутствует как таковая смена времен года.
  • Ученые предполагают, что ранее на Венере находились большие запасы воды, но она давно испарилась в результате повышенного солнечного излучения.
  • Жизнь на Венере невозможна из-за очень высокой температуры.
  • Сутки на планете длятся чуть меньше, чем земной год!

Меркурий

Рассмотрим еще 2-3 интересных факта о планетах земной группы.

  • Меркурий - наименьшая (по данным на 2006 год, когда Плутон лишился статуса планеты) и наиболее близкая к нашему главному светилу планета Солнечной системы.
  • Данное тело является наименее изученным. Так, ученые только в 2009 году составили полные карты поверхности этого небесного тела.
  • День на планете в два раза длиннее, чем год!

Приведем еще 2-3 интересных факта о планетах земной группы:

  • Деймос, спутник Марса, восходит и заходит дважды за день.
  • Когда Марс подходит на близкое расстояние к Земле, фиксируют наибольшее количество появлений НЛО.

Вот так можно описать планеты земной группы. Все факты о космосе, предоставленные учеными, вызывают в последнее время большой интерес и у широкой публики. Это связано и с возможностью возникновения биологической жизни на других планетах и со все увеличивающейся способностью человечества постигать тайны вселенной.

Плутон – все они имеют небольшие массы и размеры, их средняя плотность в несколько раз превзошла плотность воды; они способны медленно вращаться вокруг личных осей; у них малое количество спутников (у Марса - два, у Земли – всего лишь один, а у Венеры с Меркурием их вовсе нет).

Сходство планет в земной группе не исключает и кое-какого отличия. К примеру, Венера вращается в обратном направлении от движения вокруг Солнца, причем в двести сорок три раза медленнее Земли. Период вращения Меркурия (то есть год этой планеты) только на одну третью более периода вращения его вокруг своей оси.

Угол наклона оси к плоскостям орбит у Марса и у Земли примерно одинаков, но совсем иной у Венеры и Меркурия. Так же, как и у Земли, есть времена года, а это означает, что и на Марсе, хотя почти в 2 раза дольше, чем на Земле.

Возможно, к планетам наземной группы можно отнести и дальний Плутон - наиболее малую из девяти планет. Обычный диаметр Плутона составил более двух тысяч километров. Только лишь в 2 раза меньше диаметр спутника Плутона - Харона. Поэтому не факт, что система Плутон - Харон, как и система Земля - , представляет собой двойную планету.

Сходство и различие обнаруживается и в атмосферах планет земной группы. Венера и Марс обладают атмосферой в отличие от Меркурия, который впрочем, как и Луна, практически лишен ее. Венера обладает достаточно плотной атмосферой, в основном состоящей из сернистых соединений и углекислого газа. Атмосфера Марса напротив слишком разрежена и очень бедна азотом и кислородом. Давления у поверхностей Венеры почти, что в сто раз более, у Марса же почти в сто пятьдесят раз менее, чем у поверхностей Земли.

Горячка у поверхностей Венеры достаточно высока (около пятисот градусов по Цельсию) и остается почти одинаковой все время. Высокая температура поверхностей Венеры определена парниковым эффектом. Густая атмосфера плотная выпускает лучи Солнца, однако задерживает тепловое инфракрасное излучение, которое идет от нагретых поверхностей. Газ в атмосфере планеты наземной группы пребывает в постоянном движении. Зачастую во время пылевой бури, длящейся не по одному месяцу, большое количество пылищи поднимается в атмосферу Марса.