Calculadora de densidad planetaria

Nunca hemos perforado más de 12 km en la Tierra, y sin embargo sabemos que su núcleo es de hierro. El truco está en la densidad media: ρ = 3M/(4πR³). La masa se obtiene cronometrando las órbitas de lunas o naves espaciales; el radio, mediante ocultaciones o altimetría de radar. La densidad resultante, contrastada con ecuaciones de estado para roca, hielo y hierro a alta presión, permite acotar qué mezcla de materiales debe haber en el interior. Una densidad inferior a ~2 g/cm³ descarta una fracción significativa de roca. Por encima de ~5 g/cm³, un núcleo de hierro grande es casi inevitable. La sismología y las mediciones del momento de inercia refinan el panorama — pero la densidad por sí sola hace la mayor parte del trabajo antes de enviar ninguna sonda.

La densidad solo mide cuánto material se aprieta en un espacio dado, en gramos por centímetro cúbico. Comparar ese único número entre mundos permite adivinar de qué está hecho un planeta sin llegar a aterrizar. Un caso llamativo: la densidad media de Saturno es de apenas unos 0,69 g/cm³, menos que el agua, así que un océano bastante grande lo dejaría flotar, mientras que la rocosa Tierra, con 5,51 g/cm³, es el planeta más denso del Sistema Solar.

Los planetas grandes se comprimen a sí mismos: su propia gravedad aprieta el interior, de modo que la densidad media medida sale más alta que el valor natural del material. Los astrónomos corrigen esto para obtener la densidad no comprimida. Al hacerlo, Mercurio, y no la Tierra, resulta el más denso, con unos 5,3 g/cm³ frente a los ~4,4 de la Tierra, lo que delata un núcleo de hierro descomunal que llena cerca del 85% de su radio.