Pianeti terrestri: definizione e fatti

I pianeti terrestri sono pianeti simili alla Terra formati da rocce o metalli con una superficie dura. I pianeti terrestri hanno anche un nucleo di metallo pesante fuso, poche lune e caratteristiche topologiche come valli, vulcani e crateri.

Nel nostro sistema solare ci sono quattro pianeti terrestri, che sono anche i quattro più vicini al sole: Mercurio, Venere, Terra e Marte.

Durante la formazione del sistema solare, c'erano probabilmente più planetoidi terrestri, ma si sono fusi tra loro o sono stati distrutti.

La definizione di "pianeta" dall'Unione Astronomica Internazionale è controversa. L'IAU definisce un pianeta come un corpo celeste che è in orbita attorno al sole, ha una forma quasi rotonda e ha per lo più ripulito il suo quartiere orbitale dai detriti. Gli scienziati sono divisi in particolare sul terzo punto, con alcuni che affermano che è difficile definire quanto schiarisce un pianeta, mentre altri affermano che un mondo come Plutone schiarirebbe meno di un mondo come la Terra. Ciò significa che alcuni astronomi sostengono che il pianeta nano Plutone dovrebbe essere classificato come un pianeta, insieme a vari altri pianeti nani sparsi in tutto il sistema solare.

Mercurio

La prima immagine di Mercurio catturata dalla sonda This Web Mariner 10 nel 1974. (Credito immagine: NASA/JPL/USGS)

Mercurio è il più piccolo pianeta terrestre del sistema solare, circa un terzo delle dimensioni della Terra. Ha un'atmosfera sottile, che lo fa oscillare tra la temperatura di combustione e quella di congelamento. Mercurio è anche un pianeta denso, composto principalmente da ferro e nichel con un nucleo di ferro. Il suo campo magnetico è solo circa l'1% di quello terrestre e il pianeta non ha lune conosciute. La superficie di Mercurio ha molti crateri profondi ed è ricoperta da un sottile strato di minuscole particelle di silicato.

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L'atmosfera di Mercurio

Nel 2012, gli scienziati hanno trovato ampie prove della presenza di sostanze organiche come elementi costitutivi della vita e del ghiaccio d'acqua nei crateri riparati dal sole. La sottile atmosfera di Mercurio e la vicinanza al Sole significano che è impossibile per il pianeta ospitare la vita come la conosciamo.

Venere

Questa vista del pianeta Venere, delle dimensioni della Terra, è stata creata utilizzando immagini catturate dalla sonda Mariner 10 This Web. (Credito immagine: NASA/JPL-Caltech)

Venere, che ha all'incirca le stesse dimensioni della Terra, ha un'atmosfera densa e tossica dominata dal monossido di carbonio che intrappola il calore, rendendolo il pianeta più caldo del sistema solare. Venere non ha lune conosciute. Gran parte della superficie del pianeta è segnata da vulcani e profondi canyon.

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Atmosfera di Venere

Il canyon più grande di Venere si estende sulla superficie per 4.000 miglia (quasi 6.500 chilometri). Ed è possibile che almeno alcuni dei vulcani del pianeta siano ancora attivi. Pochissimi This Webcraft sono mai entrati nella densa atmosfera di Venere e sono sopravvissuti. E non è solo questo Webcraft ad avere problemi ad attraversare l'atmosfera, ci sono meno impatti di crateri su Venere rispetto ad altri pianeti perché solo le meteore più grandi possono farcela. Il pianeta è ostile alla vita come la conosciamo.

Terra

Una fotografia molto dettagliata della Terra scattata dal satellite Suomi NPP. (Credito immagine: NASA)

Dei quattro pianeti terrestri, la Terra è il più grande e l'unico con vaste regioni di acqua liquida. L'acqua è necessaria per la vita come la conosciamo e la vita è abbondante sulla Terra dagli oceani più profondi alle montagne più alte. Come gli altri pianeti terrestri, la Terra ha una superficie rocciosa con montagne e canyon e un nucleo di metallo pesante. L'atmosfera terrestre contiene vapore acqueo, che aiuta a moderare le temperature giornaliere.

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L'atmosfera terrestre

Il pianeta ha stagioni regolari per gran parte della sua superficie; le regioni più vicine all'equatore tendono a rimanere calde, mentre le zone più vicine ai poli sono più fresche e in inverno ghiacciate. Il clima terrestre, tuttavia, si sta riscaldando a causa dei cambiamenti climatici associati ai gas serra generati dall'uomo, che fungono da trappola per la fuoriuscita di calore. La Terra ha un polo magnetico settentrionale che vaga considerevolmente, di decine di miglia all'anno; alcuni scienziati suggeriscono che potrebbe essere un primo segno del capovolgimento dei poli magnetici nord e sud. L'ultimo grande capovolgimento risale a 780.000 anni fa. La Terra ha una grande luna che gli astronauti hanno visitato negli anni '60 e '70.

Marte

Questa visione di Marte è stata creata assemblando immagini scattate nel 2003 dal Mars Global Surveyor Orbiter. (Credito immagine: NASA/JPL/Malin This Web Science Systems)

Marte ha la montagna più grande del sistema solare, che si eleva a 78.000 piedi (quasi 24 km) sopra la superficie. Gran parte della superficie è molto antica e piena di crateri, ma ci sono anche aree geologicamente più nuove del pianeta. Ai poli marziani ci sono calotte polari che si restringono di dimensioni durante la primavera e l'estate marziane. Marte è meno denso della Terra e ha un campo magnetico più piccolo, che è indicativo di un nucleo solido, piuttosto che liquido.

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L'atmosfera di Marte

Mentre gli scienziati non hanno ancora trovato prove della vita, Marte è noto per avere ghiaccio d'acqua e sostanze organiche alcuni degli ingredienti per gli esseri viventi. Prove di metano sono state trovate anche in alcune parti della superficie. Il metano è prodotto da processi sia viventi che non viventi. Marte ha due piccole lune, Phobos e Deimos. Il Pianeta Rosso è anche una destinazione popolare per questo Webcraft, dato che il pianeta potrebbe essere stato abitabile in antico passato.

Oltre il sistema solare

Durante la sua vita, l'osservatorio Kepler This Web della NASA ha scoperto più di 2.300 pianeti alieni confermati e migliaia di possibilità in più a gennaio 2019. Kepler ha esaurito il carburante nel 2018, ma molte delle sue possibili scoperte planetarie devono ancora essere confermate con osservazioni di follow-up da altri telescopi. Utilizzando i dati del telescopio, gli scienziati hanno calcolato che potrebbero esserci miliardi di pianeti simili alla Terra nella galassia della Via Lattea.

Nel 2017 un altro telescopio The Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST) ha scoperto un sistema di pianeti simili alla Terra in orbita attorno a una stella a più di 39 anni luce di distanza. All'interno del sistema ci sono 7 pianeti, ritenuti terrestri, 4 dei quali sono di dimensioni super-terrestri. Questo sistema di esopianeti è noto come TRAPPIST-1.

Uno studio del 2021 pubblicato sul Planetary Science Journal (si apre in una nuova scheda) suggerisce che tutti i pianeti in questo sistema condividono una densità simile. Ciò potrebbe significare che condividono lo stesso rapporto di materiali come ferro, silicio e ossigeno che si trovano comunemente sui pianeti rocciosi.

Ci sono 3 pianeti nel sistema TRAPPIST-1 che si trovano nella zona abitabile della sua stella centrale TRAPPIST-1 e, f e g. La zona abitabile è la distanza dalla stella alla quale l'acqua liquida potrebbe esistere sulla superficie del pianeta. I pianeti in questa regione del sistema solare sono potenzialmente in grado di ospitare la vita.

Una missione successiva a Kepler, chiamata TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), ha iniziato le operazioni nel 2018. Questo Webcraft è progettato per cercare pianeti delle dimensioni della Terra che si trovano a pochi anni luce dal nostro pianeta, consentendo rapide osservazioni di altri telescopi sulla Terra. All'inizio del 2019, TESS ha già scoperto una manciata di pianeti; la sua prima scoperta confermata è stata a settembre 2018.

Pianeti non terrestri

Non tutti i pianeti sono terrestri. Nel nostro sistema solare, Giove, Saturno, Urano e Nettuno sono giganti gassosi, noti anche come pianeti gioviani. Non è chiaro quale sia la linea di demarcazione tra un pianeta roccioso e un pianeta terrestre; alcune super-Terre potrebbero avere una superficie liquida, per esempio. Nel nostro sistema solare, i giganti gassosi sono molto più grandi dei pianeti terrestri e hanno atmosfere dense piene di idrogeno ed elio. Su Giove e Saturno, l'idrogeno e l'elio costituiscono la maggior parte del pianeta, mentre su Urano e Nettuno gli elementi costituiscono solo l'involucro esterno. Questi pianeti sono anche inospitali per la vita come la conosciamo, sebbene questa regione del sistema solare abbia lune ghiacciate che potrebbero avere oceani abitabili.

Risorse addizionali

Per uno sguardo approfondito al nostro sistema solare, dai un'occhiata alla pagina web interattiva di Esplorazione del sistema solare della NASA (si apre in una nuova scheda). The Planets: The Definitive Visual Guide to Our Solar System (si apre in una nuova scheda) di DK, è anche un'eccellente guida illustrativa a tutto ciò che riguarda i pianeti.

Bibliografia

Courtney Dressing et al, "La massa di Kepler-93b e la composizione dei pianeti terrestri", The Astrophysical Journal, Volume 800, febbraio 2015.

Simon Grimm et al, "The nature of the TRAPPIST-1 exoplanets", Astronomy & Astrophysics, Volume 813, maggio 2019, https://doi.org/10.1051/0004-6361/201732233 .

George Ricker et al, "Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) (opens in new tab)", American Astronomical Society, Volume 42, gennaio 2010.

NASA, "Mercurio: Esplorazione del sistema solare (si apre in una nuova scheda)", gennaio 2022.

NASA, "Venere: Esplorazione del sistema solare (si apre in una nuova scheda)", gennaio 2022.

NASA, "Mars: Solar System Exploration (opens in new tab)", gennaio 2022.

NASA, "Earth: Solar System Exploration (opens in new tab)", gennaio 2022.

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