Wussten wir, dass die Gasplaneten vor Pioneer 10 wirklich gasförmig waren?

Mein 1965er Jahrgang von Sourcebook On The Space Sciences hat folgendes zu sagen:

Das von DeMarcus 1958 entwickelte Modell gilt derzeit als das akzeptabelste für das Innere des Jupiter. Es wird postuliert, dass der Planet zu 78 Gewichtsprozent aus Wasserstoffmolekülen besteht und der Rest aus Helium ... Berechnungen zeigen, dass in einer Entfernung von etwa dem 0,8-fachen des Planetenradius vom Zentrum der Druck so hoch wird ... dass sich molekularer Wasserstoff dreht in eine metallische Form ... der größte Teil des inneren Volumens (und der Masse) des Jupiter scheint also aus diesem festen Wasserstoff zu bestehen ... es sollte klargestellt werden, dass das gerade beschriebene Modell weitgehend als Berechnungsgrundlage verwendet wird und wird nicht dazu gedacht, den genauen Zustand von Jupiters Innerem darzustellen.

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Über die Beschaffenheit der Jupiteroberfläche ist nichts bekannt, aber es handelt sich wahrscheinlich um ein seltsames und komplexes System. Obwohl ein Großteil des Inneren des Planeten aus festem Wasserstoff (und Helium) bestehen kann, sind die Drücke in den äußeren Teilen zu niedrig und die Temperaturen wahrscheinlich zu hoch, um eine Verfestigung des Wasserstoffs zu ermöglichen. Daher kann es in der Nähe der Jupiteroberfläche etwas flüssigen Wasserstoff (und möglicherweise Methan) geben. Zwischen diesem und der Atmosphäre wird es voraussichtlich eine Übergangsschicht geben, die festes oder flüssiges Ammoniak (oder beides), Methan und möglicherweise Eis enthält. Das Vorstehende ist zugegebenermaßen Spekulation, da die Temperaturverteilungen in der Atmosphäre und im Inneren des Planeten ziemlich unbekannt sind.

Dies scheint bis zu einem gewissen Grad mit dem modernen Bild von Jupiters Struktur, wie es von Wikipedia gegeben wird, übereinzustimmen:

Es wird angenommen, dass Jupiter aus einem dichten Kern mit einer Mischung von Elementen, einer umgebenden Schicht aus flüssigem metallischem Wasserstoff mit etwas Helium und einer äußeren Schicht überwiegend aus molekularem Wasserstoff besteht ... Der Kern wird oft als felsig beschrieben, aber seine detaillierte Zusammensetzung ist es unbekannt, ebenso wie die Eigenschaften von Materialien bei den Temperaturen und Drücken dieser Tiefen ... Das Vorhandensein eines Kerns während mindestens eines Teils der Geschichte des Jupiter wird durch Modelle der Planetenbildung nahegelegt, die die Bildung eines felsigen oder eisigen Kerns erfordern, der massiv genug ist um seinen Großteil an Wasserstoff und Helium aus dem protosolaren Nebel zu sammeln ... Ein Kern kann jetzt vollständig fehlen, da Gravitationsmessungen noch nicht genau genug sind, um diese Möglichkeit vollständig auszuschließen ... Die Kernregion ist von dichtem metallischem Wasserstoff umgeben,die sich nach außen auf etwa 78% des Radius des Planeten erstreckt.

Das heißt, sowohl damals als auch heute glaubt man, dass Jupiter und die anderen Riesenplaneten ein dichtes, nicht gasförmiges Inneres haben.

Seit den 1960er Jahren hat sich das Verständnis des Verhaltens von Wasserstoff unter extrem hohem Druck geändert, und es wird angenommen, dass der Großteil der Volumina von Jupiter und Saturn aus metallischem flüssigem Wasserstoff besteht.

Soweit ich mich erinnere, wurde Saturn oft als weniger dicht als Wasser beschrieben und konnte daher lange vor den Sonden in einem riesigen Ozean schwimmen. Die umlaufenden natürlichen Satelliten wurden verwendet, um die Gesamtmassen und damit Dichten der Gasplaneten zu messen.

James Blish prägte den Begriff „Gasriese“, um die äußeren Planeten um 1952 in einer Science-Fiction-Geschichte zu beschreiben, so dass bis dahin akzeptiert wurde, dass sie über allen „Oberflächen“, die sie haben könnten, eine geringe Dichte und sehr dichte Atmosphären hatten.

Die Umlaufzeit eines Satelliten gibt Auskunft über die Masse des Objekts, das er umkreist. So konnten wir die Gasriesen wiegen und wussten, dass sie so leicht waren, dass sie fast ausschließlich aus Gas bestehen mussten.