हमारे सौर मंडल के आठ ग्रह न केवल आकार के संदर्भ में, बल्कि द्रव्यमान और घनत्व (अर्थात इसका द्रव्यमान प्रति इकाई आयतन) के संदर्भ में भी व्यापक रूप से भिन्न हैं। उदाहरण के लिए, 4 आंतरिक ग्रह - वे जो सूर्य के सबसे निकट हैं - सभी हैं स्थलीय ग्रह , जिसका अर्थ है कि वे मुख्य रूप से सिलिकेट चट्टानों या धातुओं से बने होते हैं और एक ठोस सतह होती है। इन ग्रहों पर, घनत्व अलग-अलग होता है जो सतह से कोर की ओर आगे बढ़ता है, लेकिन काफी नहीं।
इसके विपरीत, 4 बाहरी ग्रह के रूप में नामित किया गया है गैस दिग्गज (और/या बर्फ के दिग्गज) जो मुख्य रूप से विभिन्न भौतिक अवस्थाओं में मौजूद हाइड्रोजन, हीलियम और पानी से बने होते हैं। जबकि ये ग्रह आकार और द्रव्यमान में बड़े हैं, उनका समग्र घनत्व बहुत कम है। इसके अलावा, उनका घनत्व बाहरी और आंतरिक परतों के बीच काफी भिन्न होता है, एक तरल अवस्था से लेकर सामग्री तक इतनी घनी होती है कि वे चट्टान-ठोस हो जाते हैं।
किसी ग्रह की सतह के गुरुत्वाकर्षण को निर्धारित करने में घनत्व भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और यह समझने के लिए आंतरिक है कि ग्रह कैसे बना। हमारे सौर मंडल के केंद्र में सूर्य के बनने के बाद, ग्रहों का निर्माण a . से हुआ था प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क . जबकि स्थलीय ग्रह आंतरिक सौर मंडल में धूल के कणों से उत्पन्न हुए, बाहरी सौर मंडल के ग्रहों ने अपने गुरुत्वाकर्षण के लिए नेबुला के बचे हुए गैस को पकड़ने के लिए पर्याप्त पदार्थ जमा किया।
सौर प्रणाली। छवि क्रेडिट: नासा
वे जितनी अधिक गैस धारण करते थे, वे उतने ही बड़े होते जाते थे। और वे जितने बड़े होते गए, उतने ही अधिक पदार्थ जमा होते गए, जब तक कि वे एक महत्वपूर्ण बिंदु तक नहीं पहुंच गए। जबकि बृहस्पति और शनि के गैस दिग्गज तेजी से बढ़े, बर्फ के दिग्गज (यूरेनस और नेपच्यून), नेबुलर गैस के केवल कुछ पृथ्वी द्रव्यमान के साथ, उस महत्वपूर्ण बिंदु पर कभी नहीं पहुंचे। सभी मामलों में, घनत्व को ग्राम प्रति घन सेमी (या g/cm³) की संख्या के रूप में मापा जाता है।
बुध का घनत्व:
एक स्थलीय ग्रह विज्ञापन, बुध धातुओं और सिलिकेट सामग्री से बना है। बुध का औसत घनत्व सौर मंडल में दूसरा सबसे अधिक है, जिसका अनुमान 5.427 ग्राम/सेमी है3- पृथ्वी के घनत्व 5.515 ग्राम/सेमी . से थोड़ा ही कम3हालांकि, अगर गुरुत्वाकर्षण संपीड़न के प्रभाव - जिसमें गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव किसी वस्तु के आकार को कम करते हैं और उसके घनत्व को बढ़ाते हैं - तो बुध वास्तव में पृथ्वी की तुलना में अधिक घना है, पृथ्वी के 4.4 की तुलना में 5.3 ग्राम / सेमी³ की असम्पीडित घनत्व के साथ। जी/सेमी³.
इन अनुमानों का उपयोग इसकी आंतरिक संरचना के विवरण का अनुमान लगाने के लिए भी किया जा सकता है। पृथ्वी की तुलना में, बुध बहुत छोटा है, यही वजह है कि इसके आंतरिक क्षेत्र कम संपीड़न के अधीन हैं। इसलिए, इसका उच्च घनत्व एक बड़े, और लौह युक्त कोर का परिणाम माना जाता है। सभी ने बताया, माना जाता है कि लोहा और निकल जैसी धातुएं ग्रह के द्रव्यमान का 70% (किसी भी अन्य ग्रह से अधिक) बनाती हैं, जबकि सिलिकेट रॉक केवल 30% के लिए होता है।
बुध की आंतरिक संरचना: 1. क्रस्ट: 100-300 किमी मोटी 2. मेंटल: 600 किमी मोटी 3. कोर: 1,800 किमी त्रिज्या। श्रेय: मासा/जेपीएल
इसके लिए कई सिद्धांतों का सुझाव दिया गया है, लेकिन प्रमुख का दावा है कि बुध के इतिहास में पहले एक मोटा सिलिकेट क्रस्ट था। यह क्रस्ट तब काफी हद तक उड़ गया था जब एक बड़ा ग्रह ग्रह ग्रह से टकरा गया था। इसके आकार और द्रव्यमान के साथ, बुध का सतही गुरुत्व 3.7 m/s . है2, जो पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के 0.38 के बराबर है (उर्फ 1 .)जी)
शुक्र का घनत्व:
हमारे सूर्य से दूसरा ग्रह, साथ ही साथ दूसरा निकटतम स्थलीय ग्रह, शुक्र का औसत घनत्व 5.243 ग्राम/सेमी है3. फिर, यह पृथ्वी के अपने घनत्व के बहुत करीब है। और जबकि शुक्र के भूविज्ञान और भूकंप विज्ञान के बारे में बहुत कुछ अज्ञात है, खगोलविदों को इसके आकार, द्रव्यमान और इसके घनत्व के तुलनात्मक अनुमानों के आधार पर शुक्र की संरचना और संरचना का अंदाजा है।
संक्षेप में, यह माना जाता है कि शुक्र का श्रृंगार और आंतरिक संरचना पृथ्वी के समान है, जिसमें एक कोर, एक मेंटल और एक क्रस्ट होता है। इसके अलावा पृथ्वी की तरह, आंतरिक भी लौह युक्त खनिजों से बना है, जबकि सिलिकेट खनिज मेंटल और क्रस्ट बनाते हैं। शुक्र के थोड़े छोटे आकार का अर्थ यह भी है कि इसके गहरे आंतरिक भाग में दबाव पृथ्वी की तुलना में 24% कम है।
शुक्र की आंतरिक संरचना - क्रस्ट (बाहरी परत), मेंटल (मध्य परत) और कोर (पीली आंतरिक परत)। क्रेडिट: पब्लिक डोमेन
चूँकि शुक्र और पृथ्वी लगभग समान दर से ठंडा हो रहे हैं, ऐसा माना जाता है कि शुक्र का कोर कम से कम आंशिक रूप से तरल होना चाहिए। हालांकि, शुक्र के चारों ओर एक मैग्नेटोस्फीयर की कमी ने वैज्ञानिकों को इस पर सवाल उठाया है, कुछ का दावा है कि कोर तापमान में एक समान होना चाहिए, जबकि अन्य जोर देते हैं कि यह पूरी तरह से ठंडा और ठोस है। कुछ तो यहाँ तक चले गए हैं कि यह सुझाव देने के लिए कि इसका कोई कोर नहीं है।
पृथ्वी का घनत्व:
5.514 ग्राम/सेमी . पर पृथ्वी का सौर मंडल के किसी भी ग्रह से सबसे अधिक घनत्व है3. यह वह मानक माना जाता है जिसके द्वारा दूसरे ग्रह के घनत्व को मापा जाता है। इसके अलावा, पृथ्वी के आकार, द्रव्यमान और घनत्व के संयोजन से भी सतह का गुरुत्वाकर्षण 9.8 m/s² होता है। इसका उपयोग मानक के रूप में भी किया जाता है (एकजी) अन्य ग्रहों की सतह के गुरुत्वाकर्षण को मापते समय।
अन्य स्थलीय ग्रहों की तरह, पृथ्वी के आंतरिक भाग को परतों में विभाजित किया गया है जो उनके रासायनिक या भौतिक (रियोलॉजिकल) गुणों से अलग हैं। इन परतों में लोहे और निकल से बना एक कोर होता है, चिपचिपा सिलिकेट सामग्री से बना एक ऊपरी और निचला मंडल, और ठोस सिलिकेट सामग्री से बना एक परत होता है।
पृथ्वी के आंतरिक भाग की कलाकार की छाप, जिसमें ऊपरी और निचला मेंटल, और आंतरिक और बाहरी कोर शामिल हैं। क्रेडिट: हफ़ पोस्ट साइंस
हालांकि, अन्य स्थलीय ग्रहों के विपरीत, पृथ्वी के कोर क्षेत्र को एक ठोस आंतरिक कोर और एक तरल बाहरी कोर में विभाजित किया गया है। आंतरिक कोर अनुमानित 1220 किमी मापता है और लोहे और निकल से बना होता है, जबकि बाहरी कोर इससे परे लगभग 3,400 किमी के दायरे तक फैला होता है। बाहरी कोर भी पृथ्वी के घूमने की विपरीत दिशा में घूमता है, जिसे पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर का स्रोत माना जाता है। सभी ग्रहों की तरह, यह घनत्व उतना ही बढ़ जाता है जितना कि कोई व्यक्ति कोर के करीब पहुंचता है, अनुमानित 12,600–13,000 किलो/मीटर तक पहुंच जाता है3भीतरी कोर में।
मंगल का घनत्व:
एक स्थलीय ग्रह के रूप में, मंगल को भी परतों में विभाजित किया गया है जो उनके रासायनिक और भौतिक गुणों के आधार पर विभेदित हैं - एक घने धात्विक कोर, एक सिलिकेट मेंटल और एक क्रस्ट। ग्रह का समग्र घनत्व पृथ्वी के घनत्व से कम है, जिसका अनुमान 3.933 ग्राम/सेमी³ है, और यह घनत्व कोर के जितना करीब पहुंचता है, बढ़ जाता है। पृथ्वी की तरह, यह इस तथ्य के कारण है कि कोर लोहे और निकल से बना है, जबकि मेंटल सिलिकेट सामग्री से बना है।
इसके इंटीरियर के मौजूदा मॉडल का मतलब है कि त्रिज्या में लगभग 1,794 ± 65 किलोमीटर (1,115 ± 40 मील) का कोर क्षेत्र है, जिसमें मुख्य रूप से 16-17% सल्फर के साथ लोहा और निकल शामिल हैं। पृथ्वी की पपड़ी की तुलना में - जिसकी मोटाई औसतन 40 किमी (25 मील) है - मंगल की पपड़ी की औसत मोटाई लगभग 50 किमी (31 मील) है, जिसकी अधिकतम मोटाई 125 किमी (78 मील) है। इसके आकार, द्रव्यमान और घनत्व के बीच मंगल का सतही गुरुत्व लगभग 3.711 मी/से है - जो 0.38 है।जी।
बृहस्पति का घनत्व:
एक गैस विशाल (उर्फ। बड़े पैमाने पर गैसीय और तरल पदार्थ से बना) के रूप में बृहस्पति का किसी भी स्थलीय ग्रहों की तुलना में कम औसत घनत्व है। हालांकि, 1.326 g/cm . पर3, यह गैस दिग्गजों में दूसरा सबसे घना भी है। उनके अविश्वसनीय आकार और द्रव्यमान के बावजूद, कम घनत्व उनके बड़े पैमाने पर महान गैसों से बना होने के कारण होता है, जो गैसीय से ठोस तक की अवस्थाओं में बनाए रखा जाता है।
बृहस्पति की आंतरिक संरचना और संरचना। (छवि क्रेडिट: केल्विनसोंग/विकिपीडिया कॉमन्स
इसके अलावा, यह घनत्व इसकी बाहरी गैसीय परतों और इसके कोर के बीच काफी भिन्न होता है, जिसके बारे में माना जाता है कि यह चट्टान से बना है और धात्विक हाइड्रोजन की एक परत से घिरा हुआ है। सबसे बाहरी परत में, जो मौलिक हाइड्रोजन और हीलियम से बनी होती है, सामग्री का घनत्व पानी की तुलना में कम होता है - 1 ग्राम/सेमी³ पानी की तुलना में 0.0002 ग्राम/सेमी³।
उसके नीचे, जहां ग्रह के हाइड्रोजन तरल अवस्था में होते हैं, घनत्व लगभग 0.5 ग्राम/सेमी³ तक बढ़ जाता है और धात्विक हाइड्रोजन से बनी परत के साथ सीमा पर 1 ग्राम/सेमी³ तक बढ़ जाता है। परत धात्विक हाइड्रोजन, इस बीच, अनुमानित घनत्व 4 ग्राम/सेमी³ है - यानी मंगल के समान। और मूल में, किसकी रचना अभी भी अटकलों का विषय है, घनत्व 25 ग्राम / सेमी³ तक बढ़ जाता है।
सोचा था कि इसका औसत घनत्व स्थलीय ग्रहों की तुलना में कम है, बृहस्पति का समग्र आकार, द्रव्यमान, और इसके फ्रेम में पैक की गई सामग्री की मात्रा कुछ शक्तिशाली गुरुत्वाकर्षण बनाती है। इसकी 'सतह' से मापा जाता है (इस मामले में इसका मतलब है कि इसके बादल), बृहस्पति का गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी के दो और आधे गुना से अधिक है - 24.79 मीटर/सेकेंड2, या 2.528जी।
शनि का घनत्व:
0.687 ग्राम/सेमी . पर3, शनि गैस दिग्गजों में सबसे कम घना है। वास्तव में, इसका औसत घनत्व वास्तव में पानी की तुलना में कम है, जिसका अर्थ है कि यदि ग्रह को पानी के टब में रखना संभव होता, तो वह तैरता रहता। लेकिन जैसा कि बृहस्पति और अन्य दिग्गजों के साथ होता है, यह घनत्व पौधे के बाहरी हिस्से (जो कि मौलिक हाइड्रोजन और हीलियम से बना होता है) से लेकर इसके मूल (जिसे फिर से चट्टानी माना जाता है, और धातु हाइड्रोजन से घिरा हुआ माना जाता है) से काफी भिन्न होता है।
शनि के आंतरिक भाग का आरेख। श्रेय: केल्विनसोंग/विकिपीडिया कॉमन्स
स्थलीय ग्रहों की तुलना में इसके बड़े आकार लेकिन कम घनत्व के कारण, शनि की सतह का गुरुत्वाकर्षण (फिर से, इसके बादलों से मापा जाता है) पृथ्वी के -10.44 m/s² या 1.065 की तुलना में थोड़ा अधिक है।जी।
यूरेनस का घनत्व:
1.27 ग्राम/सेमी . के औसत घनत्व के साथ3, शनि के बाद, यूरेनस गैस दिग्गजों में दूसरा सबसे कम घना है। इसका थोड़ा अधिक घनत्व इसकी संरचना के कारण है, जिसमें हाइड्रोजन और हीलियम जैसी गैसों के अलावा मुख्य रूप से विभिन्न वाष्पशील बर्फ - जैसे पानी, अमोनिया और मीथेन शामिल हैं। इस कारण से, यूरेनस (और नेपच्यून) को अक्सर 'बर्फ के दिग्गज' के रूप में संदर्भित किया जाता है ताकि उन्हें बृहस्पति और शनि से अलग किया जा सके।
यूरेनस की संरचना का मानक मॉडल यह है कि इसमें तीन परतें होती हैं। अन्य दिग्गजों की तरह, इसमें एक चट्टानी कोर और हाइड्रोजन और हीलियम की बाहरी परत शामिल है। लेकिन यूरेनस के मामले में, ये परतें बीच में एक बर्फीले मेंटल से जुड़ी होती हैं, बल्कि एक तरल हाइड्रोजन से बनी होती हैं। इसके वातावरण में मीथेन की उपस्थिति भी यूरेनस को अपना विशेष रंग देती है।
यूरेनस के समग्र आकार, द्रव्यमान और घनत्व का अर्थ यह भी है कि इसकी सतह का गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से कम है। सभी ने बताया, यह 8.69 m/s² के बराबर है, जो कि 0.886 . के बराबर हैजी.
यूरेनस के इंटीरियर का आरेख। क्रेडिट: पब्लिक डोमेन
नेपच्यून का घनत्व:
नेपच्यून का औसत घनत्व 1.638 ग्राम/सेमी³ है, जो इसे किसी भी विशालकाय ग्रह का सबसे घना बनाता है। यूरेनस की तरह, यह बृहस्पति और शनि के सापेक्ष वाष्पशील की उच्च सांद्रता से बना है। यूरेनस की तरह, इसके आंतरिक भाग को सिलिकेट और धातुओं से युक्त घने कोर, पानी, अमोनिया और मीथेन आयनों से युक्त एक मेंटल और हाइड्रोजन, हीलियम और मीथेन गैस से युक्त वातावरण के बीच विभेदित किया जाता है।
नेपच्यून के वायुमंडल में मीथेन की उच्च सांद्रता के कारण यह यूरेनस की तुलना में गहरे रंग का है। और इसके आकार, द्रव्यमान और घनत्व के बीच, नेपच्यून का सतही गुरुत्व 11.15 m/s . है2- जो 1.14 . के बराबर हैजी.
जैसा कि आप देख सकते हैं, सौर ग्रहों का घनत्व व्यापक रूप से भिन्न होता है। जबकि जो सूर्य के करीब होते हैं वे स्थलीय और काफी घने होते हैं, जो बाहरी सौर मंडल में निवास करते हैं वे बड़े पैमाने पर गैसीय और तरल होते हैं, और इसलिए औसतन कम घने होते हैं।
हमने यहां यूनिवर्स टुडे में ग्रहों के घनत्व के बारे में कई दिलचस्प लेख लिखे हैं। यह रहा शुक्र का घनत्व , NS पृथ्वी का घनत्व , NS चंद्रमा का घनत्व , NS मंगल का घनत्व , NS शनि का घनत्व , NS यूरेनस का घनत्व , और यह नेपच्यून का घनत्व .
यदि आप अधिक जानकारी की तलाश में हैं, तो देखें नासा का सौर मंडल अन्वेषण पृष्ठ , और यहाँ एक लिंक है नासा का सौर मंडल सिम्युलेटर .
एस्ट्रोनॉमी कास्ट के सभी ग्रहों पर एपिसोड हैं जिनमें शामिल हैं एपिसोड 49: बुध ,
