Warum sind Planetenkerne heiß?

Planetare Embryonen entstehen, wenn verdichtetes Gestein im Weltraum gewaltsam kollidiert. Je mehr Masse eine frühe Planetenansammlung anhäuft, desto größer ihre Gravitation und desto höher die Temperaturen bei weiteren Einschlägen. Reibungswärme durch das Absinken dichter äußerer Kernmaterialien trägt ebenfalls zu hohen Innentemperaturen bei. Die Urwärme der Erde existiert noch heute, tausende Kilometer unter der Oberfläche.

Erde

Seismische Wellen zeigen: Der Erdkern besteht aus zwei Teilen – flüssiger äußerer Kern und fester innerer Kern. Wissenschaftler vermuten, der flüssige äußere Kern entstand, als ein marsgroßes Objekt mit der Proto-Erde kollidierte. Ein solcher Aufprall erzeugte genug Hitze, um den äußersten Kernanteil zu schmelzen. Der Übergang von flüssig zu fest liegt ca. 5.156 km unter der Oberfläche. Der innere Kern wird auf ca. 5.200 °C (9.400 °F) geschätzt.

Mars

Mars hatte weit weniger Kollisionen als die Erde und hörte in den ersten Millionen Jahren des Sonnensystems auf zu wachsen. Durch die geringere Größe war die Gravitationskraft auf umherschwebende Objekte schwächer. Ohne die gewaltsame Kollisionsgeschichte der Erde formte sich Mars' fester innerer Kern unter niedrigeren Drücken und Temperaturen.

Venus

Venus' Dichte ähnelt der Erdens. Der Kern wird auf ca. 3.000 km Durchmesser geschätzt und besteht aus Metall. Wärmeübertragung vom Kern zur Oberfläche bestätigt hohe Innentemperaturen. Ob der Kern fest oder flüssig ist, lässt sich nicht bestätigen; beste Annahmen deuten auf fest hin, da Venus kein Magnetfeld hat. Das Erdmagnetfeld wird allgemein durch Konvektion des flüssigen Kerns erzeugt.

Jupiter

Jupiters Inneres besteht vermutlichmostly aus Flüssigkeit. Ein Eisen-Silizium-Kern macht vielleicht 15 % des Radius aus, der Rest: flüssiges molekulares und metallisches Wasserstoff. Der Wasserstoff konvektiert Wärme vom Innern an die Oberfläche – von der Erde im Infrarot messbar. Jupiters Inneres ist so heiß, dass es doppelt so viel Wärme abstrahlt wie es von der Sonne empfängt.

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