A la surface des planètes gazeuses

[jinz]

Salut,

Je me pose plusieurs questions concernant les planètes gazeuses, Uranus et Neptune en particulier.

- J'ai lu sur divers sites web que ces deux planètes dite "gazeuses" pourraient éventuellement disposer de glaces et d'un "océan" (méthane, ammoniac ou carbone liquide je sais plus) au dessous de l'atmosphère à assez grande profondeur. Qu'en est-il réellement ? Et quel serait le paysage à la surface ?

- Cependant il y a le problème de la pression, est-ce qu'un engin spatial adéquate pourrait la supporter ?

- Et concernant Jupiter et Saturne, sont-elles uniquement composées de gaz avec un tout petit noyau solide ? On pourrait donc littéralement les "traverser" ?

Merci.
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[Tawahi-Kiwi]

Bonjour Jinz,

Aucune des planetes gazeuses ne l'est reelement entierement. Lorsque l'on augmente la pression et la temperature d'un liquide, il existe un point particulier au dela duquel la distinction entre gaz et liquide ne peut plus etre faite. On nomme ce point "supercritique". Pour le CO₂ par exemple, a une pression de plus de 100 atmospheres pour une temperature de plus de 30*C, il n'y a plus de gaz ou de liquide carbonique, juste un fluide supercritique. C'est le cas pour tout les gaz. L'eau, c'est ~350*C et 200 atmospheres.

Pour les planetes geantes, on va bien au dela de ces pressions (meme sur Terre, au sein des roches, les gaz sont supercritiques) et donc on passe doucement d'un milieu gazeux a un milieu supercritique (un gaz epais si ca peut te donner une idee).

En theorie, pour les exoplanetes geantes gazeuses de plusieurs fois la masse de Jupiter, la pression pourrait tellement etre importante que le fluide supercritique devient solide. Sur Terre par exemple, c'est pour cette raison que le noyau de fer externe est liquide alors que la graine de fer interne est solide. Sur une "super"geantes gazeuses, tout les gaz ne vont pas passer a l'etat solide au meme moment. Il faut donc supposer qu'il y a une zone de transition de "boue" faite de solide et fluides supercritiques.

Pour les planetes du systeme solaire, Elle possede toutes un noyau rocheux en leur centre, similaire a la Terre. Celui-ci est cependant entoure d'un "ocean" supercritique car on n'atteint pas des pressions suffisantes pour solidifier tout ca.

Pour un paysage a ces pressions, en considerant que tout (hydrogene metallique liquide pour Jupiter & Saturne; eau + methane + ammoniac pour Uranus et Neptune) soit transparent, il doit etre assez monotone et plat. La pression et le contraste de densite entre la graine et le manteau supercritique etant trop important. Neanmoins, il y a quelques hypotheses assez esthetiques comme les icebergs de diamants dans les oceans de carbone de Neptune...mais cela reste tout a fait experimental et hypothetiques.

http://forums.futura-sciences.com/co...e-neptune.html

T-K

EDIT : le terme "glace" pour ces planetes est assez mal choisi. Cela sous entend que les composes sont a l'etat solide mais il ne le sont generalement pas. Aucun objet ne pourrait reelement traverser tout cela. Tout au plus couler, et sous la pression intense des planetes geantes, imploser jusqu'a devenir le plus massif possible.