Bagaimana kita mendeteksi jika sebuah planet memiliki inti cair?

15

Dalam kasus Bumi, kita memiliki banyak petunjuk tentang struktur internal planet kita, dari apa yang saya ketahui, yang paling penting adalah menganalisis gelombang seismik.

Apakah kita memiliki instrumen untuk mendeteksi jika planet padat lainnya, seperti Mars atau Venus, memiliki inti padat atau cair? Apakah mungkin menggunakan penginderaan jauh?

Pelaut Danubia
sumber

Jawaban:

5

Cara yang baik untuk menunjukkan bagaimana ini dicapai adalah dengan menunjukkan kepada Anda sebuah studi kasus, di bawah ini saya akan merinci bagaimana kita sampai pada teori bahwa Merkurius memiliki inti cair.

Penting untuk dicatat bahwa kita tidak pernah memiliki sifat yang pasti , tetapi kita dapat menggunakan data untuk menyimpulkan dan menciptakan teori yang kita yakini sebagai representasi kebenaran yang akurat.


Pesawat ruang angkasa MESSENGER diluncurkan untuk tujuan menganalisis Permukaan MErcuries, Ruang Lingkungan, Geokimia dan Ranging (karenanya MESSENGER).

Messenger memiliki sejumlah peralatan di papan untuk memungkinkannya melakukan eksperimennya, seperti yang diperinci dalam gambar di bawah ini:

Peralatan Messenger

Altimeter Laser Merkuri

Jadi bagaimana MLA membantu kita dalam menentukan apakah Merkurius memiliki inti cair? Nah tujuan dari MLA adalah untuk:

lacak librasi paksa sedikit di planet ini - goyangan tentang poros putarannya - yang akan memberi tahu para peneliti tentang keadaan inti Merkurius.

Bagaimana cara kerja Altimeter Laser?

Altimeter laser dioperasikan dari pesawat, helikopter atau satelit. Ini menentukan jarak ke permukaan [Planet] dengan mengukur waktu penerbangan kilasan pendek radiasi laser inframerah. Instrumen ini memancarkan pulsa laser yang bergerak ke permukaan, tempat mereka dipantulkan. Bagian dari radiasi yang dipantulkan kembali ke altimeter laser, terdeteksi, dan menghentikan penghitung waktu yang dimulai ketika pulsa dikirim. Jaraknya kemudian mudah dihitung dengan mempertimbangkan kecepatan cahaya.

Dengan menggunakan teknologi ini, seseorang dapat membangun visualisasi 3D dari permukaan planet

Apa yang ditemukan para ilmuwan dari pemetaan ini adalah:

Kerak planet ini lebih tebal di garis lintang rendah dan lebih tipis di kutub, distribusi yang menunjukkan planet itu bisa memiliki inti luar cair. Intinya juga relatif besar terhadap planet ini, terdiri dari 85 persen jari-jari planet, lebih banyak dari Bumi.

Bagaimana mereka sampai pada kesimpulan ini? Makalah ini menjelaskan secara mendalam. (Versi lengkapnya gratis, tetapi mengharuskan mendaftar ke situs, mendaftar juga gratis dan tidak memiliki biaya dan memiliki kemampuan bagi Anda untuk mematikan menerima email dan buletin dari mereka)

Bagian yang paling penting adalah kutipan dan gambar ini:

Momen parameter inersia yang dihasilkan untuk lebih dari 1 juta model Monte Carlo yang mencakup kerak silikat dan mantel, serta inti kaya Fe yang mungkin mengandung lapisan padat dan cair ditunjukkan dalam

masukkan deskripsi gambar di sini

(A) Jari-jari luar inti cair Merkurius. (B) Kepadatan rata-rata shell padat yang menutupi inti cair

Kesimpulan

Pada dasarnya, bacaan spesifik yang diambil oleh Laser Altimeter memungkinkan kita memetakan bentuk tiga dimensi permukaan planet. Analisis bentuk menunjukkan kepada kita bahwa kerak lebih tipis di kutub yang kemungkinan disebabkan oleh inti cair.

Di atas semua ini, Merkurius diyakini memiliki medan magnet kecil (1% dari kita sendiri) dan ini mungkin karena inti luar cair yang beredar inti dalam yang solid, bertindak seperti dinamo. Meskipun masih banyak spekulasi yang diberikan tentang apa yang menyebabkan medan magnet jadi ini tidak dapat diandalkan untuk digunakan sebagai pijakan yang kokoh.

Selain itu ada proses pemikiran logis bahwa planet yang lebih besar mampu menciptakan sejumlah besar panas dan tekanan pada inti mereka yang menciptakan inti cair, atau setidaknya lapisan cair. Inilah sebabnya mengapa ada banyak skeptisisme terhadap Merkurius karena itu adalah sebuah planet kecil yang intinya seharusnya telah memadat sejak lama.

RhysW
sumber