Saturno e os gigantes do Sistema Solar
Saturno é o segundo maior planeta do Sistema Solar. No entanto, forma um par com Júpiter, o maior de todos, pois ambos têm em comum, a mesma composição e estrutura interna. A composição é principalmente hidrogénio (H) e hélio (He), na espessa camada externa, que ocupa uns 80-90% do planeta. Essa camada tem duas partes: uma parte externa em que o hidrogénio está sobre a sua forma molecular (H2) e uma camada mais funda, em que o hidrogénio se encontra num estado chamado metálico. Este estado ocorre quando as pressões elevadas de um milhão de bar (unidade de pressão, 1 bar é aproximadamente a pressão da atmosfera da Terra ao nível do mar), comprimem os espaço entre os átomos de hidrogénio de tal forma que os seus electrões passam a circular livremente de um átomo para outro. Tal com acontece num metal! Os restantes 10-20% da parte central contêm um núcleo com composição desconhecida. Pensa-se que é constituído por gelos e rocha, mas em condições de temperatura e pressão muito elevadas (15000 oC e 10 milhões de bar).
Há algo muito importante a tomar em linha de conta quando se fala da estrutura interna, não podemos observá-la directamente! Aliás, em nenhum planeta isto é possível, só nos filmes é que se vai, p.e. até ao núcleo da Terra. Mesmo assim, para a Terra temos uma melhor ideia da sua estrutura interna, pois há mais informações sobre a composição pormenorizada do nosso planeta. Portanto, todo o nosso conhecimento provem de métodos indirectos.
Saturno é quase quatro vezes mais leve que Júpiter. No entanto, o seu volume não é tão diferente: Saturno tem um diâmetro 16% mais pequeno que Júpiter, o que resulta em 60% do volume do rei dos gigantes gasosos. Esta maior densidade de Júpiter é possível devido ao facto que o hidrogénio se deixa compactar com grande facilidade! Aliás, Saturno tem a densidade mais baixa de todos os planetas, 0,7 kg por litro. Isto quer dizer que este gigante flutua na água!!
Os quatro planetas gigantes do Sistema Solar à escala. Crédito: NASA.
Como disse, Júpiter e Saturno formam um par, assim como Úrano e Neptuno formam outro par. Estes últimos têm uma composição mais pesada, i.e. contêm uma maior fracção de gelos. Gelos, neste caso, querem dizer gelos de água, amoníaco, metano, etc.. A cor verde e azulada de Úrano e Neptuno provem da presença de quantidades significativas de metano gasoso e em forma de nuvens, que absorve a luz vermelha. Pensamos que o seu núcleo "rochoso" seja também bem muito maior, ocupando no mínimo metade do tamanho dos planetas.
No total, estes quatro gigantes, os gasosos e os gelados, contêm 96,56% da massa dos planetas do Sistema Solar!