Kiertonopeus planeettojen ympäri ompeaan, tai tähtipäivä, on perustavanlaatuinen ominaisuus, joka osoittaa vaikuttavan monimuotoisuuden meidän auringonsystemässämme. Tämä parametri ei ole sattuma; se riippuu monimutkaisesta sekavaikeuksien ristipisteestä, mukaan lukien planeetan muodostumishistoria, sen massa, gravitaatiiviset vuorovaikutukset ja fyysinen tila. Planeettojen jakautuminen kiertonopeuden mukaan mahdollistaa erottaa useita eri ryhmiä, aina nopeista kaasujättiläisistä hitaasti pyörivistä, aina yhdellä puolellaan aurinkoon osoittavista pikkuplaneetoista.

Hitaiden jättiläisryhmä: Jupiter ja Saturnus

Kiertonopeuden suurimmat mestarit ovat kaasujättiläiset. Vaikeasta koostaan huolimatta ne näyttävät lyhyimmät tähtipäivät. Jupiter, järjestelmän suurin planeetta, tekee yhden pyörähdyskierroksen akselinsa ympäri vain 9 tuntia 55 minuuttia. Sen ekvaattorinen vyöli pyörii hieman nopeammin kuin napapiirialueet, mikä viittaa erityiseen pyörivyyteen, joka on tyypillistä kaasujättiläisille. Tämä korkea nopeus johtaa voimakkaisiin ilmakehän ilmiöihin, kuten kestävien vyöhykkeiden ja kuuluisan suuren punaisen pinnan muodostumiseen — valtava myrsky, joka puhkeaa vuosisatojen ajan. Saturnus seuraa sen perässä kiertonopeudella 10 tuntia 33 minuuttia. Sen vähemmän tiivis rakenne ja kuuluisa renkaiden järjestelmä, joka koostuu miljardeista jäätymisjyvistä, kärsii myös tästä valtavasta nopeudesta, mikä edistää ainutlaatuista heksagonaalista rakennetta planeetan pohjoisessa napassa.

Jäätymisjättiläiset ja kiviplaneetat: maltillinen pyörivys

Seuraava ryhmä muodostavat jäätymisjättiläiset ja kiviplaneetat, joiden tähtipäivät kestävät muutamasta tunnista yhdestä maapallon päivästä. Uranus ja Neptunus ovat samanlaisia kiertonopeuksiltaan — 17 tuntia 14 minuuttia ja 16 tuntia 6 minuuttia kummassakin tapauksessa. Uranus on kuitenkin ainutlaatuinen sen asennosta: sen akselin kallistus on lähes 98 astetta suhteessa sen kiertoradan tasoon, joten se pyörii käytännössä "sydänselässä". Maapallon ryhmään kuuluvista planeetoista Mars ja meidän oma planeettamme ovat lähimpänä toisiaan kiertonopeudeltaan. Marsin tähtipäivät kestävät 24 tuntia 37 minuuttia, mikä antoi niille nimen "solat". Maa, kiertonopeudella 23 tuntia 56 minuuttia, asettaa standardin meidän ajan havaitsemiselle.

Hitaat pyörittelijät: Venus ja Merkurius

Erityisessä luokassa ovat Venus ja Merkurius, jotka näyttävät poikkeuksellisen hitaan pyörivyyden. Venus on todellinen ilmiö: sen tähtipäivät kestävät 243 maapallon päivää, mikä on pidempi kuin venusilainen vuosi (225 maapallon päivää). Lisäksi se pyörii vastakkaiseen suuntaan, itään länteen, verrattuna muihin planeettoihin. Tämä retrogradinen pyörivyyden luonne on todennäköisesti tulosta voimakkaasta gravitaatiivisesta vaikutuksesta Auringon puolelta, yhdistettynä tiiviiseen ilmakehään ja menneisyydessä tapahtuneisiin resonanssivaihtoehtoihin. Merkurius tekee yhden pyörähdyskierroksen akselinsa ympäri 58,6 maapallon päivää. Se on kuitenkin orientoitunut 3:2 -resonanssiin, eli kahden vuoden (kaksi pyörähdyskierrosta) aikana se tekee kolme pyörähdyskierrosta akselinsa ympäri. Tämä tarkoittaa, että aurinkoiset päivät Merkuriuksella (aika yhdestä päivästä seuraavaan) kestävät kokonaisuudessaan 176 maapallon päivää.

Speedin määrittävät tekijät

Planeetan alkuperäinen pyörivä impulsio on peritty protoplaneettisesta levystä — kaasun ja pölyn pilvestä, josta auringonsysteemi muodostui. Kuitenkin kiertonopeuden kehitys on määritetty useilla keskeisillä prosesseilla. Lohkareiden voimat, erityisesti voimakkaimmat planeetoissa, jotka ovat lähellä massiivista ainetta kuten Auringoa, ovat ratkaisevia. Ne toimivat jarruna, vähitellen hidastaen pyörivyyttä, mikä tapahtui Merkuriukselle ja Venusille. Iskut suurten planeteesimallien kanssa järjestelmän muodostumisen alkuvaiheessa saattoivat merkittävästi muuttaa akselin kaltevuutta ja pyörivyyttä, mikä selittää todennäköisesti Venusin retrogradisen pyörivyyden ja Uranuksen kaltevuuden. Kaasujättiläisille, joilla ei ole kiinteää pinnan, pyörivyyden määrittää niiden magneettikentän pyörivyyden, joka syntyy syvemmällä.

Näin ollen planeettojen jakautuminen kiertonopeuden mukaan paljastaa ei staattisen vaan dynaamisen kehityshistorian kussakin planeetassa. Aina Jupiterin nopeasta pyörivyydestä Venusin lähes pysähtyneeseen pyörivyyteen — jokainen maailma osoittaa ainutlaatuisen yhdistelmän fyysisiä olosuhteita ja kosmisia tapahtumia, jotka ovat muokanneet sen nykyistä tilaa ja jatkavat vaikuttamistaan tänään.

Permanent link to this publication: