Maankaltainen planeetta

Wikipedia

Aurinkokunnan maankaltaisten planeettojen kokovertailu. Vasemmalta: Merkurius, Venus, Maa, Mars.

Maankaltainen planeetta eli kiviplaneetta tai terrestrinen planeetta (engl. terrestrial planet) on Maan, Venuksen, Marsin ja Merkuriuksen tyyppinen planeetta, jolla on enimmäkseen raudasta ja jossain määrin myös muista metalleista muodostunut ydin, kiviaineksesta muodostunut sula vaippa sekä kiinteä kuori.

Suurin osa maankaltaisten planeettojen aineesta on yleensä silikaattikiveä. Maankaltaiset planeetat kiertävät melko lähellä Aurinkoa, meidän Aurinkokunnassamme alle 2 AU:n päässä siitä. Aurinkokuntamme neljästä maankaltaisesta planeetasta kolmella (Venus, Maa ja Mars) on kaasukehä. Venus ja Maa ovat lähes samankokoisia kun taas Merkurius ja Mars ovat huomattavasti näitä kahta pienempiä. Maankaltaisten planeettojen lisäksi Aurinkokunnassamme on myös suurelta osin kaasusta muodostuvia jättiläisplaneettoja sekä jäisiä kuita.

Toistaiseksi varmoja havaintoja maankaltaisista planeetoista muissa aurinkokunnissa ei ole. Tämä johtuu maankaltaisten planeettojen pienestä massasta ja läpimitasta, jotka tekevät niiden havaitsemisesta nykymenetelmin toistaiseksi liian vaikeaa.

[muokkaa] Onko olemassa hiilipitoisia maankaltaisia planeettoja?

Pääartikkeli: Hiiliplaneetta

Meidän tuntemamme maankaltaiset planeetat ovat silikaattipohjaisia. On teoreettisesti mahdollista, että olisi myös planeettoja, joiden maaperä muodostuisi hiilipohjaisista mineraaleista, kuten eräissä meteoriiteissa (nk. hiilikondriitit). Hiilipitoisia kappaleita esiintyy runsaasti asteroidivyöhykkeellä, mikä voidaan päätellä mm. tutkimalla asteroideista heijastunutta valoa sekä arvioimalla maahan syöksyneiden meteoriittien kiertoratoja. Hiilipitoisia planeettoja voisi kutsua myös karbidiplaneetoiksi tai peräti timanttiplaneetoiksi, sillä timanttikin on tietyllä tavoin kiteytynyttä hiiltä ja hyvin hiilipitoisen planeetan suurpaineiset sisäosat olisivat timanttia, jos planetan massa on kyllin suuri. Muilta osin hiili olisi enimmäkseen grafiittina. Myös hiiliplaneetan ytimenä olisi raskas rautaydin. Hiilen hapettumistaipumuksen vuoksi näillä planeetoilla ei luultavasti olisi happea yhtä runsaasti kuin silikaattiplaneetoilla.

[muokkaa] Kiviplaneettojen säde-tiheys-laki

Kuun ja joidenkin kiviplaneettojen päiväntasaajasäteitä ja tiheyksiä.^{[1] [2] [3]}

Tyypillisesti planeetan ytimen tiheys on luokkaa 10 000 kg/dm3, ja planeetan pinta-aines noin 3000 kg/dm3.

Aurinkokunnan muut kiviplaneetat paitsi Merkurius noudattavat tiheyslakia

Tässä R on planeetan säde kilometreinä, ja ρ planeetan tiheys g/cm3 eli kg/dm³. Tämän säännön mukaan Maa on Aurinkokunnan kiviplaneetoista tihein, koska se on myös suurin.^[4] Merkuriuksen kokoonsa nähden suuren tiheyden arvellaan johtuvan siitä, että sen syntyvaiheessa suuri törmäys pyyhki siltä kivivaipan pois. Tällöin Merkurius olisi ollut alkujaan Marsin kokoinen.

Toisaalta maankaltaisen planeetan massan ja säteen välillä on suhde^[5]

missa R on planeetan säde Maan säteinä, ja M massa Maan massoina. Suureet a ja b ovat vakioita. Planeetan säde kasvaa hieman hitaammin, kuin sen pysyminen saman tiheyksisinä lisättäessä massaa . Tämä johtuu siitä, että suuremmat planeetat puristuvat oman painonsa vaikutuksesta enemmän kokoon. Pienelle kuulle tai planeetalle, jonka massa on 0,01–1 Maan massaa, niin ylläolevassa skaalauslaissa a=1 ja b =0,306. Jos massa olisi Maan massaa suurempi, välillä 1–10 Maan massaa, niin likimain a=1 ja b=0,274.

Näiden relaatioiden avulla voidaan teoreettisesti arvioida tulevaisuudessa löydettävien Maan kokoluokkaa olevien tai suurempien eksoplaneettojen, supermaiden kokoja. Eräiden laskujen mukaan Maan tyyppisen 2 Maan massaisen planeetan säde on noin 7800 km ja 3 Maan massaisen 8600 km.

[muokkaa] Lähteet

1. ↑ http://classes.geology.uiuc.edu/05SprgClass/geo116/7-1.pdf
2. ↑ Tieteen maailma, Aurinkokunta, sivu 31
3. ↑ Tähtitieteen perusteet
4. ↑ www.ifa.hawaii.edu/users/lin/ast110-6/ast110-13.ppt
5. ↑ http://www.cosis.net/abstracts/EPSC2006/00331/EPSC2006-A-00331.pdf?PHPSESSID=96a1f4da464ef2f549cbaee270ee62da

[muokkaa] Katso myös

• Asumiskelpoinen planeetta
• Kiviplaneettojen synty