Pianeti “interni” ed “esterni” del Sistema Solare

I materiali più rari dell’universo si trovano attualmente concentrati in punti localizzati: i pianeti. Nel sistema solare i pianeti più vicini al sole (Mercurio, Venere, Terra, Marte) sono piccoli ed essenzialmente rocciosi, contengono ferro e silicio, e scarseggiano degli elementi più leggeri. Quelli più lontani invece (Giove, Saturno, Urano, Nettuno) sono più grossi e formati prevalentemente da elementi leggeri (sotto forma di ghiaccio, ammoniaca solida, metano ed altri composti). La diversa composizione dei pianeti è una conseguenza della densità, della composizione e della temperatura delle nuvole di polvere che sono condensate. Infatti la possibilità di trattenere i vari gas nella propria atmosfera dipende da diversi fattori:

1. Dal campo gravitazionale di ciascun pianeta: un pianeta grande e pesante possiede un campo gravitazionale maggiore e riesce a trattenere meglio i gas.
2. Dalla temperatura dell’atmosfera: se la temperatura è elevata, atomi e molecole si muovono più rapidamente riuscendo a sfuggire con maggiore facilità al campo gravitazionale del pianeta.
3. Dal peso molecolare dei singoli gas: quanto più un gas è pesante, tanto più facilmente verrà trattenuto.

Si spiega così perché Giove e Saturno, grazie alle loro notevoli dimensioni e alla loro temperatura piuttosto bassa, siano riusciti a trattenere nella loro atmosfera sia l’idrogeno che l’elio, mentre Marte e la Terra li hanno perduti, essendo più piccoli e più caldi. La Luna dal canto suo non possiede atmosfera perché, date le sue piccole dimensioni, non è riuscita a trattenere alcun gas.

Il sistema Sole-Terra in particolare sembra essere dotato di una notevole velocità di trasformazione della materia verso stati di complessità sempre maggiore. La Terra, infatti, rappresenta una riserva di reattivi chimici a “buona” distanza dalla fonte di energia costituita dal Sole: la vita sulla Terra è una manifestazione della chimica degli elementi leggeri, in particolare del carbonio.