Responder:
El núcleo de la Tierra está hecho principalmente de hierro y níquel. Esta composición también se aplica a los otros tres planetas dentro del cinturón astetoide principal.
Explicación:
Dos factores explican la composición de los núcleos de los planetas internos de nuestro Sistema Solar: qué elementos son más abundantes y cuáles tienen menos probabilidades de convertirse en materiales volátiles u oxidados en compuestos de baja densidad.
Echemos un vistazo a las abundancias. Según http://www.knowledgedoor.com/2/elements_handbook/element_abundances_in_the_solar_system.html, los siguientes son los quince elementos principales en abundancia en nuestro Sistema Solar:
- Hidrógeno
- Helio
- Oxígeno
- Carbón
- Neón
- Nitrógeno
- Magnesio
- Silicio
- Planchar
- Azufre
- Argón
- Aluminio
- Calcio
- Sodio
- Níquel
Esta lista, mantenida en orden de rango, cubre la mayor parte de lo que vemos en la Tierra. Pero, ¿cuáles encuentran entonces su eay en los núcleos planetarios?
Primero, un elemento "central" tiene que formar materiales sólidos no volátiles. Esto elimina el hidrógeno, el helio (que está casi en su totalidad dentro del Sol), el oxígeno, el neón (un componente importante de la atmósfera tenue de la Luna), el nitrógeno y el argón. El azufre es un caso intermedio, ya que puede formar materiales volátiles como el dióxido de azufre pero también los no volátiles, como las sales de sulfato o los sulfuros metálicos, por lo tanto, mantengamos eso "en funcionamiento" por ahora. Lo mismo ocurre con el carbono.
A continuación, un buen elemento "núcleo" debe resistir la formación de óxidos con todo el oxígeno que flota alrededor. De los quince elementos enumerados anteriormente, el oxígeno destaca por ser especialmente reactivo, formando un tipo de compuesto u otro con al menos once de los otros catorce y los nueve que sobreviven a la prueba de no volatilidad (arriba). Dichos compuestos, cuando son sólidos, tienden a tener densidades relativamente bajas y tienden a flotar sobre un núcleo planetario de metales pesados.
¿Qué elementos, entre los que no son inherentemente volátiles, tienen más probabilidades de resistir esta reactividad y permanecer como metales pesados? No magnesio, calcio o sodio. Los elementos alcalinos y alcalinotérreos son altamente reactivos al oxígeno. Así son el aluminio y el silicio. Encontramos estos elementos en la Tierra principalmente combinados con oxígeno, como rocas formadas a partir de minerales de silicato.
¿Lo que queda? Carbono, hierro, azufre y níquel. El carbono puede formar carburos metálicos como el carburo de hierro que fortalece la mayoría de los aceros. Pero primero el metal tiene que estar allí; El carbono está jugando sólo un papel secundario. Por otra parte, el carbono también se "pierde" como otras cosas como el carbón, el dióxido de carbono (nuevamente contiene ese oxígeno) y los carbonatos (oxígeno, metales alcalinotérreos). Del mismo modo para el azufre, que parece formar algunos sulfuros metálicos allí.
Y así, tenemos el hierro y el níquel como componentes principales del núcleo, siendo el hierro más abundante y, por lo tanto, la mayoría.
La densidad del núcleo de un planeta es rho_1 y la de la capa externa es rho_2. El radio del núcleo es R y el del planeta es 2R. El campo gravitacional en la superficie exterior del planeta es el mismo que en la superficie del núcleo, cuál es la relación rho / rho_2. ?
3 Supongamos que la masa del núcleo del planeta es m y la de la capa externa es m 'Entonces, el campo en la superficie del núcleo es (Gm) / R ^ 2 Y, en la superficie de la cubierta será (G (m + m ')) / (2R) ^ 2 Dado, ambos son iguales, entonces, (Gm) / R ^ 2 = (G (m + m')) / (2R) ^ 2 o, 4m = m + m 'o, m' = 3m Ahora, m = 4/3 pi R ^ 3 rho_1 (masa = volumen * densidad) y, m '= 4/3 pi ((2R) ^ 3 -R ^ 3) rho_2 = 4 / 3 pi 7R ^ 3 rho_2 Por lo tanto, 3m = 3 (4/3 pi R ^ 3 rho_1) = m '= 4/3 pi 7R ^ 3 rho_2 Entonces, rho_1 = 7/3 rho_2 o, (rho_1) / (rho_2 ) = 7/3
¿De qué está hecha la tierra? ¿Cómo se compara la composición de la tierra con otros planetas?
La Tierra está hecha principalmente de roca de silicato en su corteza y manto, metal de hierro-níquel en el núcleo. Como se explicará, esto es como otros planetas, pero muy diferente a otros. Hay dos tipos de planetas en nuestro Sistema Solar. Planetas terrestres - Mercurio, Venus, Tierra, Marte. Son relativamente pequeños y densos, y básicamente están compuestos de materiales similares a la Tierra: roca de silicato que recubre un núcleo de hierro y níquel. Dos lunas grandes en nuestro sistema solar también tienen esta composición, nuestra Luna y la luna Io de Júp
¿De qué está hecha la litosfera? ¿Cómo se compara con otros planetas?
La litosfera, la capa rígida exterior de la materia rocosa de la Tierra que consiste en la corteza y el manto superior, está compuesta principalmente de silicatos. Los cuerpos rocosos al menos a lo largo de nuestro Sistema Solar son similares. La composición de silicato es inherente a la abundancia y reactividad química de los elementos. Según http://www.knowledgedoor.com/2/elements_handbook/element_abundances_in_the_solar_system.html, los diez elementos más comunes en el Sistema Solar son: Hidrógeno Helio Oxígeno Carbono Neón Nitrógeno Silicio Hierro Azufre Las rocas est