太陽系の惑星は、その内部構造や主成分によって大きく3つのグループに分類されます。太陽からの距離に応じた形成時の温度環境が、各惑星の組成を決定づけました。
1. 岩石惑星(地球型惑星):水星・金星・地球・火星
太陽に近い領域で誕生した4基は、金属の中心核(コア)と岩石質のマントル・地殻で構成される高密度の天体です。固い地表が存在するため、探査車(ローバー)による着陸探査が行われています。
- 水星:大気が極限まで希薄で、昼は430℃、夜は零下180℃に達します。内部の巨大な鉄コアが全体積の大半を占める特異な構造です。
- 金星:地球と大きさが近いものの、気圧90気圧・二酸化炭素96%という猛烈な温室効果により、灼熱地獄の環境を維持しています。
- 地球:液体の水が表面に安定して存在し、活発なプレートテクトニクスと磁気圏が生命圏を放射線から防護しています。
- 火星:地表に広大な酸化鉄の砂漠が広がり、過去に川や海が存在した痕跡が探査機によって確認されています。
2. 巨大ガス惑星(木星型惑星):木星・土星
太陽系の中央部に位置し、水素とヘリウムを主成分とする圧倒的な質量を誇るグループです。明確な固体の地表を持たず、深部に向かうにつれて高圧によりガスが液体金属水素へと変化します。
- 木星:他の全惑星を合わせた質量の2.5倍以上を有し、強力な重力で小惑星の軌道を安定させる太陽系の防壁役を果たしています。
- 土星:水に浮くほど平均密度が低く(約0.69 g/cm³)、厚さ数十メートルから数百メートルとされる広大で美しい環(リング)を従えています。
3. 巨大氷惑星(天王星型惑星):天王星・海王星
かつては巨大ガス惑星に一括されていましたが、水・アンモニア・メタンなどの高圧な「氷(揮発性物質)」のマントルが質量の大部分を占めることから、現在では独立した分類として扱われます。
- 天王星:過去の巨大衝突(ジャイアント・インパクト)が原因と推測される「自転軸の横倒し(傾斜角約97.8度)」が特徴で、極端な季節変動が生じます。
- 海王星:メタンによる鮮やかな青色が特徴で、大気上層では音速を超える猛烈なジェット気流が渦巻いています。