Aardse en Joviaanse planeten

In ons zonnestelsel worden de vier binnenplaneten – Mercurius, Venus, Aarde en Mars – geclassificeerd als aardse of tellurische planeten. Ze zijn overwegend rotsachtig, met dichte metalen kernen die grotendeels uit ijzer bestaan. Wetenschappelijke modellen suggereren dat Mars en Venus ooit omstandigheden hebben gekend die vergelijkbaar zijn met die van de huidige aarde, waardoor mogelijk leven mogelijk is geweest. De term ‘aards’ is afgeleid van het Latijnse woord ‘terra’, dat land betekent. De buitenste vier planeten – Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus – zijn daarentegen Jupiter- of gasreuzen. Het zijn enorme lichamen die voornamelijk uit waterstof en helium bestaan, en de naam weerspiegelt hun gelijkenis met de archetypische reus Jupiter. Hoewel ze vaak gasplaneten worden genoemd, bevindt hun binnenste zich grotendeels in een toestand van vloeibaar metaal of superkritisch, en niet van echt gas.

Herkomst

Ons zonnestelsel is ontstaan uit een roterende wolk van gas en stof die bekend staat als een zonnenevel. De nevelvlekhypothese, het heersende model voor planeetvorming, stelt dat alle planeten uit hetzelfde oermateriaal zijn ontstaan. De zon en de planeten van Jupiter worden gedomineerd door waterstof en helium, terwijl de aardse planeten rijk zijn aan zwaardere elementen zoals silicium, ijzer en koper. Ondanks deze verschillen in samenstelling is elke planeet in het systeem ongeveer bolvormig; de lichte afvlakking van de polen van de aardse planeten is het gevolg van hun lagere rotatiesnelheden.

Baan

Bijna alle planeten draaien in elliptische banen rond de zon, zoals beschreven door de wetten van Johannes Kepler. De baan van Mercurius heeft een unieke helling en wijkt 7° af van het eclipticale vlak dat de baan van de aarde herbergt, terwijl de baan van Jupiter slechts ongeveer 1° uit de lijn ligt. Deze orbitale overeenkomsten onderstrepen gemeenschappelijke dynamische kenmerken die zowel door aardse als Jupiteriaanse lichamen worden gedeeld.

Kern en sfeer

Beide klassen planeten hebben een gelaagd interieur:een centrale kern omgeven door een mantel. Terrestrische planeten hebben een vaste korst die de mantel afdekt, terwijl Joviaanse planeten geen echt vast oppervlak hebben. Modellen suggereren dat de kernen van gasreuzen een mengsel van gesteente, metaal en metallische waterstof omvatten. Elke planeet is omgeven door een atmosfeer, waarbij de Jupiterplaneten verschillende wolkenlagen van verschillende kleuren vertonen. Hoewel de gasreuzen geen vast ‘oppervlak’ hebben, fungeren hun atmosferische lagen als een effectieve buitenste schil.

Weer en magnetische velden

Dynamische weerpatronen zijn een kenmerk van alle planeten in het zonnestelsel. Sterk contrasterende banden, stormen en vlekken – zelfs zichtbaar vanaf de aarde – duiden op een krachtige atmosferische circulatie. Op de gasreuzen kunnen stormen zich over planetaire schaal uitstrekken; De Grote Rode Vlek van Jupiter heeft bijvoorbeeld ongeveer twee keer de diameter van de aarde en kan materiaal uit diepere lagen vasthouden in hogere wolkendekken. Terrestrische planeten hebben ook te maken met weer, maar de intensiteit ervan is relatief bescheiden. Magnetische velden komen vaak voor:de planeten van Jupiter genereren krachtige dipolen, terwijl verschillende aardse planeten, waaronder de aarde, magnetische schilden in stand houden die aurora's vormen door geladen deeltjes van de zonnewind af te buigen.