作为太阳系最大的气态行星,我们能直接登陆木星表面吗?

德温的日常生活 2022-10-19 17:46:50

木星作为太阳系内最大的气态行星,一直围绕在太阳系宜居带的边缘公转,为我们挡下了不知多少来自太阳系外的行星撞击。气态行星也并不是如大众所认知的全部由气体构成。只不过木星的固态内核深藏在成千上万公里厚度的云层之下,根据科学家推测,木星的内核可能是由多种元素混合而成。

你或许会说,如果气态行星也有内核,是不是意味着我们利用木星探测器降落在木星表面,来深入研究这颗距离我们并不十分遥远的兄弟星球呢?其实不然。对于表面充满气体的木星来说,我们很难界定到底哪里才可以算是木星的表面,木星的大气层很厚。仅仅人类可观测到的范围就已经达到了6000多公里,6000公里云层之下的木星到底是什么样子,也只能靠科学的想象。

人类的好奇心是推动科学进步的原动力,早在1995年,在木星轨道上盘旋的探测卫星“伽利略号”就向木星释放了一个专门探测大气成分的小型探测器,人类也第一次完成了对木星大气的分析,并对降落木星的难度有了直观的认识,虽然在隔热板和降落伞的保护下,探测器侥幸穿过了大气的最外层,可仅仅向下坠落了155公里,探测器的信号发送装置就在高压和高温的双重打击下摧毁,人类对木星资料的收集仅持续了一个小时就被迫中断。可也正是这宝贵的一小时,让人类对这颗离我们并不遥远的行星有了更清晰的认识。

从探测器传回的数据中,我们知道如果想要靠近木星,首先要遭遇的便是上万度的高温。而且,厚厚的云层一定会伴随着压力的增大。假设我们驾驶一艘可以抵挡高温并具有强大引擎的宇宙飞船向木星内核降落。在距离木星轨道几十万公里时,飞船可能就会遇到比太空环境强烈数万倍的电磁辐射,木星的磁场强度超乎人们的想象。太阳辐射经过木星磁场的转换后脱胎换骨,变成了更加强烈的电磁辐射,散射向木星周围的空间。

当飞船突破辐射层进入到大气层外沿时,厚重致密的大气将会像一张浓密的渔网将飞船紧紧包裹。使飞船在极短的时间内降低飞行速度,并与前方被压缩的大气猛烈摩擦。这将是对飞船表面材料防火性能的最大考验。不仅如此,宇航员的身体也将面临重力过载的可怕情况。如果没有及时进行反向加速,极快的速度到骤然停止,巨大的速度差对人体造成的冲击和从几十米的高空跳下没什么分别。

随着高度继续下降,一切将重归平淡。气压也恢复到正常的水平。可这里并没有氧气的存在。浓重的氢气将占据整个空间,氢风暴在各个角落肆虐,气温也在零下100℃左右徘徊。与刚才的燥热不同,这一层的木星大气是真正的冰封世界。随着飞船继续下降。温度也将再一次渐渐升高。可逐渐加大地压强将周围元素凝结成一个个旋转的冰晶。木星的冰晶脱去了去了纯洁唯美的外衣,在高压和狂风的加持下像一把把锋利的匕首在飞舞在整个空间,稍有不慎,飞船会遭受致命的打击。

渐渐地,气体在压力的作用下转变了形态,就仿佛不知不觉由空中进入到深海一般,气体转换为沥青一般的软流体,飞船的姿态也有下降改为了下沉,直到液体密度也将和飞船的密度形成平衡,飞船将会形成中性浮力,无法向下移动分毫。

这时的木星也变得炽烈起来,温度可达到上万摄氏度,压强也达到了惊人的200万千帕,在如此极端的环境中,就连氢原子都无法实现对电子的控制,我们所认知的物理世界将在这里发生翻天覆地的变化,氢分子将成为金属元素般的存在,这种在上世纪30年代由物理学家推测出来的稀罕物在木星大气中随处可见。

想象中的无敌飞船带着我们突破高压液态氢的束缚,继续向木星内部探索,当温度升高到三万摄氏度并伴随着超过3000万千帕的恐怖压力时,我们终于来到了木星星核所在,持续了无数岁月的高压和高温,将这里变得像一个坚固的金属核桃,这里的密度比地球所发现最致密的物品还要高。据科学家推测,木星星核的质量将会是整个地球的45倍以上。

木星星核之下还有什么,没人能说得清,就算是上文所描述的一切也都源自于科学家对木星的想象和推测,想要看到木星表层大气之下真正的样子,或许还要很久很久。

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