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登陸木星有多難?科學(xué)家:深入木星壓力太大,足以壓碎任何物質(zhì)

在電影《流浪地球》中,太陽即將變成紅巨星

人類不得已帶著整顆地球逃往4.2光年外的比鄰星,在靠近木星時(shí),木星強(qiáng)大的引力幾乎要把整顆地球都吸了過去,甚至地球的大氣都開始被木星吸收,最后人類為了保全地球,點(diǎn)燃了木星。

整部電影除了令人震撼的行星發(fā)動(dòng)機(jī)之外,木星也備受人類關(guān)注。

太陽系內(nèi)的行星按照性質(zhì)劃分,可以分為巖石行星和氣態(tài)行星,前者包括了水星,金星,地球,火星,后者則有木星,土星,天王星和海王星,其中木星的質(zhì)量最大。

根據(jù)美國宇航局的粗略估算,木星的質(zhì)量等于太陽系內(nèi)所有其他行星的兩倍以上,體積更是能夠容納1300個(gè)地球,如果說木星是足球大小,那么地球就相當(dāng)于一顆小石子一樣,而它的體積之所以這么巨大,是因?yàn)樗且活w氣態(tài)巨行星。

既然木星主要由氣體組成,宇航員能否在表面順利登陸?

假如強(qiáng)行登陸,會(huì)不會(huì)直接掉進(jìn)木星的內(nèi)核呢?

木星又為何被科學(xué)家稱為太陽系內(nèi)最可怕的行星?

由于木星的體積巨大,離太陽也不遠(yuǎn),在晴朗的夜空中用肉眼就能看見它,所以木星自古以來就為人所知。

早在巴比倫時(shí)期,人們就把木星定義為天神馬爾杜克,到了1610年伽利略最早開始使用儀器對木星進(jìn)行觀測,不過由于望遠(yuǎn)鏡還在初期發(fā)展階段,所以觀測最多的還是木星云帶,并發(fā)現(xiàn)了圍繞在木星周圍的四顆衛(wèi)星。

1972年3月,美國宇航局發(fā)射了首顆木星探測器先驅(qū)者十號,隨后又接連發(fā)射了更多探測器,對木星也有了更詳細(xì)的了解,不同于其他由巖石組成的天體,木星是一顆主要由甲烷,氦氣,氫氣以及各種冰態(tài)物質(zhì)組成的氣態(tài)巨行星。

也正因如此,雖然木星的體積和質(zhì)量巨大,但密度卻非常小,甚至還沒有地球高。

不過畢竟質(zhì)量放在那里,在它的強(qiáng)大引力下,木星擁有眾多的衛(wèi)星以及由宇宙塵埃和碎石組成的塵埃環(huán),比較熟知的如木衛(wèi)二,木衛(wèi)三,木衛(wèi)十二,在早期的探測計(jì)劃中,還發(fā)現(xiàn)了木星強(qiáng)大的磁場和輻射帶。

探測數(shù)據(jù)顯示,木星的磁場強(qiáng)度為地球的十幾倍,是太陽系中磁場最強(qiáng)的行星,如此強(qiáng)大的磁場源于木星核心的液態(tài)金屬氫,在運(yùn)動(dòng)過程中形成了磁場。木星的磁場范圍達(dá)到了木星周圍140萬-700萬千米,這能保護(hù)木星的氣層不被太陽風(fēng)刮走。

對于人類而言,木星則是極其危險(xiǎn)的

20世紀(jì)末,美國航天局發(fā)射了伽利略號探測器。在木星強(qiáng)大的引力下,探測器的下降速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了科學(xué)家的設(shè)想,導(dǎo)致探測器在和大氣層的摩擦過程中產(chǎn)生了1.5萬攝氏度的高溫,由于木星的氣層非常厚,探測進(jìn)入云層表面時(shí)承受的壓強(qiáng)超過了20個(gè)大氣壓,短短幾分鐘之內(nèi),探測器就與地球失聯(lián)了。

假如人降落到木星上,又會(huì)發(fā)生什么?

雖然我們常說木星是氣態(tài)行星,但它并不是完全以氣體組成,氣態(tài)行星指的是主要成分為氣體,但依然擁有固態(tài)的內(nèi)核。

當(dāng)我們進(jìn)入木星時(shí),并不會(huì)看到像地球一樣明顯的地表,而是感覺像懸在空中一樣,進(jìn)入云層向下90公里后,就到達(dá)了木星大氣層中對流層的底部,這里的壓強(qiáng)達(dá)到了地球的10倍,假如沒有專業(yè)的防護(hù)設(shè)施,人無法在這樣的壓強(qiáng)下生存。

接著再往下,隨著壓強(qiáng)的增加,氫氣和氦氣開始被壓縮成液體,大約在木星云層頂端下6000公里處,物質(zhì)基本都變成了液體,放眼望去可能更像地球上起霧的海面,因?yàn)闅怏w和液體的分界線不是特別明顯。

當(dāng)我們接著往下,繼續(xù)下潛8000公里左右,就到達(dá)了木星的核心,這里的壓強(qiáng)達(dá)到了3000-4500Gpa,這樣的壓強(qiáng)下,液態(tài)的氫氣變成了固態(tài)的金屬氫,溫度達(dá)到了三萬多攝氏度,不過這里也沒有明顯的固態(tài)分界線,還是液態(tài)和固態(tài)融合在一起。

所以如果人類真的降落到木星上,還是有固態(tài)的地面可以站立,只不過在極高的溫度和壓強(qiáng)下,需要極為先進(jìn)的宇航服才能承受。

目前我們對木星的了解還僅限于皮毛,它還有很多未知,比如木星的巨大的氣態(tài)風(fēng)暴,像一只眼睛一樣注視著整個(gè)太陽系,科學(xué)家至今無法推出風(fēng)暴合理的模型,不過科技總是在進(jìn)步,總有一天人類會(huì)對太陽系了如指掌,直至前往更深處的宇宙。

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