ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ.

9 большихпланет Солнечной системы подразделяются на планеты земной группы ( Меркурий, )и планеты-гиганты, или планеты группы Юпитера( Юпитер, по своим размерам и свойствамзначительно ближе к спутникам планет-гигантов.
Осн. характеристики планет, включая параметрыорбитального и вращат. движений, приведены в табл. 1. Гл. различие междудвумя группами планет состоит в их размерах, массе и, следовательно, ср. В то время как планеты земной группы представляютсобой твёрдые тела, практически целиком образованные тяжёлой компонентой, компоненты, сосредоточеннойв их ядрах, не превышает по массе неск. процентов). Юпитер в основном содержитводород и гелий (отношение Не/Н близко к солнечному, т. е. 0,2 по массе),а у Сатурна и особенно у Урана и Нептуна сильно возрастает вклад ледянойкомпоненты, достигающей, вероятно, у последних 85 - 90%. Твёрдой поверхностини одна из планет группы Юпитера не имеет.

Табл. 1. - Основные характеристики планет

Планета
Ср.гелиоцентрич.
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №1
Наклонение

плоскости орбиты к эклиптике, град

Сидерический(орбитальный) период обращения (в земных годах)
Период вращения(в земных сутках d или часах h)
Эквато-риаль-ныйрадиус, км
Меркурий
0,387
0,206
7,0
0,24
58,6d
2439
Венера .
0,723
0,007
3,4
0,62
243d
6051,5
Земля .
1,000 (1,5 х108 км)
0,017
0
1,000 (365,256сут)
23 9n

(23h 56m 4,1 з)

6378
Марс . .
1,524
0,093
1,8
1,88
24,6h
3394
Юпитер
5,203
0,048
1,3
11,86
9,9h
71398*
Сатурн .
9,539
0,056
2,5
29,46
10,2h
60246*
Уран. . .
19, 182
0,047
0,8
84,07
17,24h+-4
25559
Нептун
30,058
0,009
1,8
164,8
16,02h
24764
Плутон
39,439
0,247
17, 1
248,6
6,4h
1150
Продолжение
Планета
Объём (объём Земли= = 1)
Масса (масса Земли== 1)
Плотность, г/см 3
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №2
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №3
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №4
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №5
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №6
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №7
Меркурий
0,05
0,06
5,44
<30
Прямое
нет
0,0035
0,09
435
Венера .
0,90
0,82
5,24
177
Обратное
нет
-
0,75
228
Земля .
1,0 (1,083 х 1012 км 3)
1 .0 (5,976 хl 024 кг)
5,52
23,5
Прямое
1
0,31
0,36
255
Марс . .
0,15
0,11
3,95
25,2
Прямое
2
0,0006
0,24
216
Юпитер
1318
318
1,33
3,1
Прямое
16
4,28
0,34
124
Сатурн...
755
95,1
0,69
26,4
Прямое
17
0,21
0,34
95
Уран . .
63
14,5
1,29
98
Обратное
15
0,25
0,34
58
Нептун
58
17,2
1,64
29
Прямое
8
0,13
0,31
59
Плутон
0,006
0,002
2,03
?
Прямое
1
0,50
37

* Значение, соответствующее уровню с давлениемв атмосфере 1 бар.

Как следует из табл. 1, существенно различаютсятакже характеристики поступательно-вращат. движений планет. Эти движенияявляются возмущёнными; возмущения, возникающие вследствие взаимного притяженияпланет, приводят к отклонениям их орбит от кеплерова эллипса (см. Кеплеразаконы). Свойства орбит определяются на основе аналитич. и численныхрешений ур-ний движения и теорем классич. небесной механики; дополнит. Тяготение).
Тепловой режим планеты характеризуетсяср. эффективной, или равновесной, темп-рой Т е. Она определяетсяиз условия баланса энергии, поступающей от Солнца и излучаемой планетойв окружающее пространство. Для этих целей используется указанное в табл.1 наряду с Т е значение интегрального сферич. альбедо (альбедоБонда) А. На расстоянии а ( вастр. единицах) планетыот Солнца

ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №8

т. е.

ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №9

Здесь Е с =1,37 х 106 эрг х см -2 с -1 - солнечная постоянная; R - радиуспланеты;ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №10= 5,67 х 10-6 эрг х см -2 х К -4-1- Стефана - Больцмана постоянная; Т е - в Кельвинах.
Яркостная температура близка кравновесной. Исключение составляют Юпитер, Сатурн, Нептун, для к-рых яркостнаятема-pa заметно выше равновесной. Это обусловлено наличием в их недрахвнутр. источника тепла. Природу источника связывают с выделением гравитац. Юпитер), либо за счёт выпадениягелия из водородно-гелиевого раствора (Сатурн). Соответственно, Т е для планет-гигантов, приведённые в табл.1, выше равновесных темп-р, определяемых соотношением (1).
Наличие даже сравнительно небольшой эллиптичностиорбиты вызывает заметные сезонные изменения на планетах за счёт большегопритока энергии от Солнца (инсоляции) в перигелии. Для Марса превышениесоставляет ок. 45%, а для Меркурия достигает 200%. Однако осн. роль в сезонныхизменениях и их длительности играет наклон оси вращения (особенно в случаесопоставимости периода вращения с периодом обращения вокруг Солнца). Периодвращения Марса вокруг оси почти равен земному, а у Венеры и Меркурия вращениеаномально медленное, причём у Венеры направление вращения обратное. Солнечныесутки на Венере и Меркурии составляют соответственно 116,75 и 175,97 земныхсуток. Помимо Венеры обратным вращением обладает также Уран, ось вращенияк-рого лежит почти в плоскости его орбиты.
Среди планет земной группы атмосферы имеютлишь Земля, Венера и Марс. Меркурий, как и Луна, практически лишён газовойоболочки. Давление атмосферы у поверхности Венеры примерно на два порядкабольше, а у поверхности Марса примерно на два порядка меньше, чем у поверхностиЗемли. Средняя темп-pa поверхности Марса составляет ок. - 60° С. Темп-paу поверхности Венеры приблизительно 5000 С (наличие плотной атмосферыприводит к значит, парниковому эффекту, а интенсивная циркуляцияатмосферы выравнивает темп-ру поверхности).
В атмосфере Земли преобладают азот и кислород, газ, относительное объёмное содержаниек-рого на обеих планетах св. 95%, а атмосферы планет-гигантов в основномводородно-гелиевые.
Осн. сведения о хим. составе, темп-ре, Из-за малости эксцентриситета и отклоненияоси вращения от нормали к плоскости орбиты на Венере смены сезонов практическине происходит. В то же время для Марса оба эффекта играют существ. роль, Табл. 2. Некоторые физико-химическиехарактеристики планет

Планета
Меркурий
Венера
Земля
Марс
Юпитер
Сатурн
Уран
Нептун
Плутон
Химический состав(объёмное содержание" %)
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №11-
СО 2 95

N2 3 - 5

Аr 0,01

Н 2 О 0,01-0,1

СО 3 х10-3

НС1 4 х10-5

HF 10-6

О 2 2 х10-4

SO2 10-5

H2S 8 х 10-3

Кr 4х10-5

Хе10-6 - 10-5

N278

02 21

Аr 0,93

Н 2 О 0,1 - 1

СО 2 0,03

CO 10-5

сн 4 10-4

Н 2 5 х 10-5

Ne2 х10-3

Не 10-4

Кr 10-4

Хе 10-6

СО 295

О 2 2 - 3

Аr 1 - 2

Н 2 О 10-3 - 10-1

СО 4 х10-3

О 2 0,1 - 0,4

Ne<10-3

Kr<2 х10-3

Хе<5х10-3

Н 287

Не 12,8

Н 2 О 1 х10-4

СН 4 7х10-2

NH3 2 х10-2

НС1 10-5

С 2 Н 4 4 х10-2

С 2 Н 2 8 х10-3

РН 3 4 х10-5

СО 2 х10-7

CH3D 2 х10-3

Н 294 - 87

Не 6

**СН 4 2х10-1

**NH3 3х10-2

С 2 Н 6 5х10-4

С 2 Н 2 2 х10-6

РН 3 1х10-4

CH3D 2х10-3

Н 284 - 87

Не 12 - 15

СН 40,3

С 2 Н 2 9х10-2

NH3 ?

С 2 Н 6 3х10-6

**Н 285

**Не 12

СН 4 1 - 4

С 2 Н 6 3х10-4

С 2 Н 2 (1-9) х 10-5

СН 4

N2 ?

Средняя молекулярнаямасса
-
43,2
28,97
43,5
2,26
2.12
2,3
2,2?
16 ?
Температура уповерхности (в средних широтах):

Т макс, К Тмин, К





500
110





-
735





310
240





270
200





-
135





-
105





-
51





-
50





~32
-

Среднее давлениеу поверхности Р, атм
2х- 10-14
90
1
6 х 10-3
0,5*
0,5*
0,1*
0,1*
-
Средняя плотностьу поверхности, г/см*
10-17
61х10-3
1х27х10-3
1,2х10-3
3х 10-4*
1,2х10-4*
5,5х10-5*
~5,5х10-5*
_

* На условном уровне в атмосфере планет, Табл. 3. - Основные характеристики спутниковпланет

Планета и числоспутников (на 1990 г.)
Спутники
Средний радиус,
Масса (в массахпланеты)
Плотность, г/см 3
Альбедо
Радиус орбиты
Период обращения(земные сутки)
Экс-цен-триси-теторбиты
Наклонение к экваторупланеты, град
Дата открытия
Перпооткрыватель
в радиусах планеты
в 103 км
Земля (1)
Луна
1738
1 ,23х 10-2
3,33
0,07
60,27
384,4
27,322
0,055
5,09
-
-
Марс (2)
Фобис Деймос
13,5 7,5
1,82х10-82,14х10-9
2,1

2,1

0,06 0,07
2,76 6,92
9,4 23,5
0,319 1,262
0,015 0,001
1 ,02 1 ,82
1877 1877
А. Холл А. Холл
Юпитер (16)
XVI Мe-тида
20
~3х 10-11
-
<0,10
1,81
129
0,300
~0,0
~0,0
1979
Д. Джуитт, Дж.
X V Адрас-тея
10
~10-11
-
<0,10
1,80
128
0,295
0,0
~0,0
1979/80
С. Синнотт ("Вояджер-2")
V Амаль-тея
100
~5 x 10-9
-
0,05
2,55
181
0,489
0,003
0,4
1892
Э. Барнард
XIV Теба (Фива)
45
~3 x 10-10
<0,10
3,11
221
0,675
~ 0,00
~0,0
1979/80
С. Снннотт ("Вояджер-2")
I Ио
1815
4,70x 10-5
3,53
0,62
5,95
421
1 ,769
0,004
0,0
1610
Г. Галилей
II Европа
1569
2,57x 10-5
3,03
0,68
9.47
670
3,551
0,000
0 , 5
1610
Г. Галилей
III Гани-

мед

2631
7,84х10-5
1,93
0,44
15,1
1070
7,155
0,001
0,2
1610
Г. Галилей
IV Кал-листо
2400
5,60 х 10-5
1 ,83
0, 19
26,6
1880
16,689
0,010
0,2
1610
Г. Галилей
XIII Леда
~7
~10-12
-
-
156
11110
240
0,146
26,7
1974
Ч. Коваль (Коуэл)
VI Гпма-лия
~90
~3x10-9
-
0,03
161
11470
250,6
0, 158
27,6
1904/05
Ч. Пeррайн
X Лиситея
~20
~3x 10-11
-
-
1G4
11710
260
0,130
29,0
1938
С. Николсон
VII Элара
~40
~3x 10-10
-
0.03
165
11740
260, 1
0,207
24,8
1904/05
Ч. Перрайн
XII Анан-ке
~15
~4 x 10-12
-
291
20700
- 617* *
0,17
147
1951
С. Николсон
XI Карме
~20
~10-11
-
-
314
22350
-692**
0,21
164
1938
С. Николсон
VIII Па-

сифе

~20
~з x 10-11
-
-
327
23300
-735**
0,38
145
1908
П. Меллот
IX Синопе
~20
~10-11
-
-
333
23700
-758**
0,28
153
1914
С. Николсон
Сатурн (18)(2)
X V Атлант
~20
-
-
0,4
228
137,7
0,602
0,002
0,3
1980
Террайл ("Вояджер-2")
XVI Прометей
40
-
-
0,6
2,31
139,4
0,613
0,004
0,0
1980
Коллинз и др.("Вояджер-2")
XVII Пандора
50
-
-
0,6
2,35
141,7
0,629
0,004
1,1
1980
Коллинз и др,("Вояджер-2")
X Янус
95
-
-
0,4
2,51
151,4
0,695
0,009
0,3
1966/80
О. Дольфюс ("Вояджер-2")
XI Эпиме-тей
60
-
-
0,4
2,52
151, 5
0,695
0,007
0,1
1966/80
Фонтейн, Ларсон/Уо-кер("Вояджер-2")
I Мимас
197
6,50 х 10-8
1,4
0,7
3,08
185,5
0,942
0,020
1 ,5
1789
У. Гершель
II Энцелад
251
1,48 х 10-7
1,2
1,0
3,95
238,0
1,370
0,004
0,0
1789
У. Гершель
III Тефия
524
1,09 х 10-6
1,2
0,8
4,88
294,7
1 ,888
0,000
1 , 1
1684
Дж. Кассини
XIII Те-

лесто

~13
-
-
0,6
4,88
294,7
1,888
1980
Рейтсема, Смит,
XIV Калипсо
~13
-
-
0,8
1980
Д. Паску, П. Сейделмен,
IV Диона
560
2,04 х 10-6
1,4
0,5
6,26
377,4
2,737
0,002
0,0
1684
Дж. Кассини
XII Елена
15
-
-
-
6,27
378,1
2,739
0,005
0,2
1980
Ж. Лекашё, Лак
V Рея
765
-
1 ,3
0,6
8,74
527,1
4,518
0,001
0,4
1672
Дж. Кассини
VI Титан
2575
2,46 х 10-4
1 ,9
0,2
20,25
1221,9
15,95
0,029
0,3
1655
X. Гюйгенс
VII Гипе-рион
135
-
-
0,3
24,55
1481,0
21,28
0,104
0,4
1848
Дж. Бонд/У. Ласселл
VIII Япет
718
-
1,2
0,50/ 0,05***
59,02
3560,8
79,33
0,028
14,7
1671
Дж. Кассини
IX Феба
110
-
-
0,06
214,7
12954,0
-550, 4**
0,163
150
1898
У. Пикеринг
Уран (15)
(1986 U7)Корделия
~20
-
-
-
1,92
49,8
-
-
-
1986
"Вояджер-2"
(1986 U8)Офелия
~25
-
-
-
2,07
53,8
-
-
-
1986
- -
(1986 U9)Бианка
~25
-
-
-
2, 30
59,2
-
-
-
1986
- -
(1986 U3)Кресс и да
~30
-
-
-
2,40
61,8
-
-
-
1986
- " -
(1986 U6)Дездемона
~30
-
-
-
2,44
62,7
-
-
-
1986
- -
(1986 U2)Джульетта
~40
-
-
-
2,51
64,4
-
-
-
1980
_"-
(1986 U1)Порция
~40
-
-
-
2,57
66,1
-
-
-
1986
- -
(1986 U4)Розалинда
~зо
-
-
-
2,72
69,9
1986
- " -

Продолжение

Планета и числоспутников (на 1990 г.)
Спутники
Средний радиус,
Масеа (в массахпланеты)
Плотность, г/см 3
Альбедо
Радиус орбиты
Период обращения(земные сутки)
Эксцен триситеторбиты
Наклонение к экваторупланеты, град
Дата открытия
Первооткрыватель
в радиусах планеты
в 103 км
(1986 U5)Белинда
~30
-
-
-
2 ,92
75,3
-
-
-
1986
- " -
(1985 U1)VI Пэк
85
-
-
-
3,35
86,0
-
-
-
1985
- " -
V Миранда
243
1,0x 10-7
3
-
5,04
129,4
1,460
0 ,010
0,0
1948
Дж. Койпер
I Ариэль
580
1,1x10-5
1,3
0,30
7,43
191,0
2,555
0,003
0,0
1851
У. Ласселл
II Умбриэль
595
1,1x10-6
1 ,4
0,19
10,35
266,3
4,015
0,004
0,0
1851
У. Ласселл
III Титания
805
3,2х 10-5
2,7
0,23
16,96
436,0
8,760
0,002
0,0
1787
У. Гершель
IV Оберон
775
3,4х 10-5
2,6
0,18
22,70
583,5
13,51
0,001
0,0
1878
У. Гершель
Нептун (8)(1)
I Тритон
1200
2,2х10-4
2,06
-
15,95
394,7
- 5,840**
0,000
2 , 79
1846
У. Ласселл
II Нереида
~120
5,0х10-8
2,0
-
250,99
6212
358,4
0,756
0,48
1949
Дж. Койпер
Плутон(1)
Харон
~560
6 ,4x10-2
~0,2
0,4
16
18,5
6,4
-
-
1978
Дж. Кристи

* Для спутников неправильной формы указанаполовина максимального размера. ** Обратное движение. *** "Ведущая" полусфераимеет альбедо на порядок выше ведомой. Помимо Тритона и Нереиды "Вояджером-2"открыты ещё 6 спутников: Протей (420), Ларисса (200), Галатея (160), Деспина(140), Таласса (90) и Наяда (50) (в скобках приведены размеры в км). 2 В 1990 открыт 18-й спутник Сатурна Пан.

Газовым оболочкам Юпитера, Сатурна, Уранаи Нептуна свойственно дифференциальное вращение (изменение периода вращенияс широтой), что может быть связано с динамич. процессами в атмосфере. НаЮпитере тропич. зона атмосферы вращается быстрее полярной на 5 мин 11 с, Т = = 09,925h),Сатурна ( Т =10,657h), Урана ( Т =17,24h )и Нептуна ( Т =16,02h).
В табл. 1 указана ещё одна важная характеристикапланет, содержащая определённую информацию об их внутр. строении и эволюциии во многом определяющая свойства атмосферы и околопланетного пространства. мощность генератора их магн. У всех планет, кроме Венеры и Меркурия, астероидами.

Лит.: Жарков В. П., Внутреннее строениеЗемли и планет, 2 изд., М., 1983; М а р о в М. Я., Планеты Солнечной системы,2 изд., М., 1986; Уипл Ф. Л., Семья Солнца, пер. с англ., М., 1984; Satellites,ed. by J. Burns, M. Shapley Matthews, Tucson, 1986. См. также лит. приотд. статьях о планетах.

М. Я. Миров.

Модели внутреннего строения планет. М и радиусе R (а следовательно, распространённости элементов в космосеи данных физики высоких давлений. Для построения моделей планет привлекаютсяданные по гравитац. и магн. полям планеты, тепловому потоку из недр, собств. Планеты земной группы имеют твёрдые оболочки, Р, плотности rи ускорения силы тяжести g по расстоянию от центра планеты r находят из решения системы ур-нпй: ур-ния гидроста-тпч. равновесия

ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №12

ур-ния распределения массы

ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №13

и ур-ний состояния

ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №14

для предполагаемой смеси компонент с плотностью ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №15где ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №16 и xi- плотность и доля i -й компоненты по массе( х i= т i/т, т i - масса i -и компоненты, М- суммарная масса в единичном объёме). Ср. плотности планет и данныепо ур-ниям состояния для осн. породообразующих элементов Si, Mg, Fe, Al,Ca и их окислов показывают, что в среднем планеты земной группы на 2/3 состоят из ферромагнезиальных силикатов и на 1/3 изжелеза с примесью никеля и др. элементов. Модели внутр. строения Землиблагодаря глубинному сейсмич. зондированию, данным о нутации и прецессииразработаны весьма детально, и осуществляется переход к более сложным моделям, 3 в центре Земли), кора - наименее плотная (для Земли 2,7 - 2,8 г/см 3),плотность мантии - промежуточная (для Земли 2,8 - 3,5 г/см 3).У Земли ядро подразделяется на внешнее (жидкое) и внутреннее (твёрдое).Предполагают, что жидкое ядро имеется у Меркурия и Венеры. Марс, обладаязаметным вращением, имеет сравнительно небольшой магн. момент, и существованиерасплавленного ядра для него остаётся под вопросом. Внутр. строение Венерыв основном схоже со строением Земли, однако из-за медленного вращения Венерыне удаётся оценить её момент инерции и, следовательно, в отсутствие сейсмич. 15%от массы планеты) ядра. Размеры и фазовое состояние ядра зависят от егохим. состава (рис. 1). На больших временах (106 - 108 лет) вещество планетных недр ведёт себя как вязкая жидкость. В результатенеравномерных нагрева и распределения состава в оболочках могут возникатьконвективные движения, приводящие к тепло- и массопереносу.

ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №17

Рис. 1. Модель внутреннего строения Марса. Масштаб конвекции определяется величинойотклонений распределений темп-ры и состава от равновесных, а интенсивность- вязкостью и др. реологич. параметрами. Оценки темп-р в недрах планетземной группы основаны на представлениях об их образовании путём аккумуляциииз твёрдых тел и относительно раннем формировании оболочек (в ходе этихпроцессов происходило выделение гравитац. энергии ~1011 эрг/г),а также на данных о содержании радиоакт. элементов U, Th и 40 К. 5000- 6000 К, на границе ядро - мантия - 3500 - 4000 К. Темп-ры центральныхобластей Венеры, по-видимому, на 100 - 300 К ниже земных. В ядрах Меркурияи Марса темп-pa, вероятно, ок. 2500 - 3000 К.
Плутон, по-видимому, имеет силикатноеядро и ледяную оболочку.
Астероиды. О внутр. строении астероидовтакже известно мало. Метеоритные данные указывают на то, что вещество малыхпланет (по крайней мере многих из них) прошло через интенсивную ударнуюпереработку, нагрев и дегазацию уже в ходе их образования. Существованиекаменных и железных метеоритов свидетельствует о том, что недра отд. астероидовбыли нагреты до темп-р плавления, обеспечивших возможность расслоения (дифференциации)первичного вещества на силикаты и железоникелевый сплав. Осн. особенностьювнутр. строения малых планет являются сравнительно низкие темп-ры и давления, Планеты-гиганты принято считать газожидкимителами с конвективными оболочками, в к-рых распределение темп-ры близкок адиабатическому. Это заключение основано на след, данных наблюдений. 4 эрг/см 2 х с (для Юпитера) и 3 х 103 эрг/см 2 хс (для Сатурна). Поскольку такой поток более чем на 4 порядка превышаетпоток тепла за счёт молекулярной теплопроводности, то это указывает наконвективное состояние внеш. зоны или всей планеты. Юпитер, Сатурн, Урани, возможно, Нептун обладают собств. магн. полем, к-рое, вероятно, генерируетсяв конвективном ядре. Эволюция орбит спутников Юпитера, Сатурна и Урана, Хим. состав планет-гигантов резко отличаетсяот состава планет земной группы. Согласно теории происхождения Солнечнойсистемы, в протопланетном облаке в области планет-гигантов темп-рыпосле остывания облака не превышали 150 К, а газовое давление 10-5- 10-7 бар (в зоне Юпитера и Сатурна) и 10-7 - 10-8 бар (в зоне Урана и Нептуна). При таких условиях большинство элементовобразуют гидриды и окислы. Вещества, из к-рых построены планеты-гиганты, 2,Не, Ne), "льды" - Л(СН 4, NH3, H2O) и тяжёлуюкомпоненту - TK(SiO2, MgO, FeO, FeS, Fe, Ni, ...) . Сведенияо хим. составе недр планет-гигантов даёт расчёт моделей внутр. строенияпланет, удовлетворяющих наблюдаемым значениям массы, радиуса и зональныхгармоник гравитац. поля планет. Из-за относительно большой угл. скоростивращения ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №18в ур-ние (1) входит дополнит. член ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №19а вследствие довольно высоких темп-р (ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №20103 К) в недрах планет в ур-нии (3) учитывают температурныепоправки ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №21Простейшие модели (двухслойные) состоят из наружной оболочки (Г + Л) иядра (ТКЛ). Однако наблюдениям лучше удовлетворяют многослойные модели(см., напр., рис. 2). В оболочках Юпитера и Сатурна происходит переходмолекулярного водорода в металлический. Давление перехода ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №223-106 бари слабо зависит от темп-ры. При переходе к твёрдой фазе плотность скачкообразноувеличивается на ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №2310%.В расплавл. состоянии (в жидкой фазе) переход происходит непрерывным образом. концентрация Л-компонентыв наружных оболочках растёт. Это может быть связано с различиями во временахформирования планет-гигантов и диссипацией газа из протопланетного облака.

ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №24

Рис. 2. Четырёхслойная модель Юпитера сдвухслойной молекулярной оболочкой. Справа показано распределение давления Р, температуры Т и плотности ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №25по относительному радиусу ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №26= r/R ю (Дю - радиус Юпитера). Слева дан разрез моделис указанием значении плотности на границах раздела и отношения Л(ТКЛ)/Гв оболочках. Полные значения масс Г-, Л- и ТКЛ-компонент выражены в массахЗемли.
ПЛАНЕТЫ И СПУТНИКИ. фото №27

Рис. 3. Двух- и трёхслойная модели Уранас различной степенью смешения Г-, Л- и ТК-компонент. Обозначения те же, Широкое распространение получает численноемоделирование динамических (2- и 3-мерных) и эволюционных (1 - 2-мерных)моделей внутр. строения планет. Исследуются структура и интенсивность конвективныхтечений, вызванных разл. источниками тепла, влияние фазовых переходов ихим. превращений. Для планет земной группы предложены модели дифференциациии фракционирования внутр. оболочек, основанные на ур-ниях баланса потоковвещества с привлечением изотопных данных.

Лит.: Жарков В. Н., Трубицын В. А. В. Витязев, В. В. Леонтъев.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия..1988.


Смотреть больше слов в «Физической энциклопедии»

ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА →← ПЛАНЕТАРНЫЕ ТУМАННОСТИ

T: 326