Comstock Images/Stockbyte/Getty Images
I vårt solsystem delas planeter in i två distinkta kategorier:steniga (eller terrestra) kroppar – Merkurius, Venus, Jorden och Mars – och gasjättar – Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus. Även om varje planet är unik, delar deras klassificeringar tydliga fysiska och sammansättningsegenskaper som påverkar hur forskare studerar och utforskar dem.
Planeter uppstår från den protoplanetära skivan som omger en nyfödd stjärna. I den inre skivan är temperaturerna tillräckligt höga för att endast fasta material kan överleva, vilket leder till att silikat och metalliska korn ansamlas i de fyra jordiska planeterna. Bortom "snölinjen" tillåter svalare temperaturer flyktiga föreningar - vatten, metan, ammoniak - att frysa och bilda byggstenarna i gasjättarna. När dessa massiva kroppar samlas, värmer det inre trycket deras kärnor, vilket gör att de omgivande gaserna förångas och skapar de tjocka väte-heliumhöljena som är karakteristiska för de jovianska planeterna.
Jordiska planeter har fasta ytor och i de flesta fall en atmosfär, även om dess tjocklek varierar dramatiskt – från den tunna slöjan runt Merkurius till det täta, CO₂-rika höljet av Venus. Däremot saknar gasjättar en sann yta; deras synliga lager är moln av metan, ammoniak och väte, medan deras kärnor kan bestå av sten eller metalliskt väte under extremt tryck. Många av dessa jättar är omgivna av ringar – Saturnus ikoniska band, Jupiters svaga ringar och de omfattande men mindre synliga ringarna av Uranus och Neptunus – bildade av skräp som aldrig smälte samman till månar.
Atmosfärens sammansättning och densitet är nyckelfaktorer. Terrestra atmosfärer domineras av tyngre gaser – CO₂ på Mars, N₂ och O₂ på jorden och ett överväldigande CO₂-lager på Venus som skapar en skenande växthuseffekt. Gasjättar består emellertid huvudsakligen av lätta gaser - väte och helium - som bildar utsträckta, skiktade atmosfärer som blir allt tätare mot planetens kärna. Denna gradient förklarar varför vädermönster på Jupiter och Saturnus är synliga i deras molnband, medan djupare lager fortfarande är i stort sett otillgängliga.
Att utforska stenplaneter ger den mest direkta vetenskapliga avkastningen, eftersom orbiters kan kartlägga ytan och landare kan utföra in-situ analyser. Månuppdrag, Mars-roverna och Venussonderna har alla visat genomförbarheten – och riskerna – med ytoperationer. Gasjättar utgör en annan uppsättning begränsningar:utan fast yta förlitar sig uppdragen på orbiters för att studera magnetfält, atmosfärisk dynamik och ringsystem. Ändå NASAs Galileo sonden kraschade avsiktligt in i Jupiters atmosfär 2003 för att studera dess sammansättning och Huygens sond landade på Titan, Saturnus största måne, 2005, vilket gav ovärderlig data om en isig, metanrik miljö.
