什么？在木星上登陸？木星有陸讓你登嗎？
很早之前在太陽(yáng)系系列我們說(shuō)過(guò)，對(duì)于氣態(tài)行星（包括天王星、海王星這種冰巨星）來(lái)說(shuō)，“氣態(tài)行星”的定義并不在于它內(nèi)部是不是都是氣態(tài)。不管什么行星，基本上它們都有一個(gè)固態(tài)的內(nèi)核，但這顯然不能算作是行星的“陸地”。所以“氣態(tài)行星”更多要表達(dá)的是：我們很難明確定義行星的表面在哪里。
就拿太陽(yáng)系中最大的氣態(tài)行星木星來(lái)說(shuō)，光我們能看到的木星的大氣層部分，跨度就已經(jīng)超過(guò)了五六千公里。
而在幾千公里以下，這里的云層更加濃密厚實(shí)。而且由于壓力的上升，氫氣在這里逐漸開(kāi)始液化，變成了一種超流體，所以這里處于的是一種氣液混合的狀態(tài)。和我們印象中的液氫不同的是，地球上制備液態(tài)氫通常需要在極低的溫度條件下。而在木星內(nèi)部，因?yàn)?strong>高壓的原因，這些液態(tài)氫相對(duì)而言是熱的。
在這些溫?zé)岬臍庖夯旌系脑茖酉旅妫后w的占比會(huì)越來(lái)越高，最終整個(gè)空間被液態(tài)物質(zhì)充滿(mǎn)，直至核心部位。所以某種意義上，木星可以算是個(gè)“液態(tài)行星”，而非“氣態(tài)行星”。
對(duì)于這樣一個(gè)星球，人類(lèi)自然是沒(méi)有辦法去真正登陸。但是如果我們駕駛飛船進(jìn)入云層，然后不斷下降，強(qiáng)行去“登陸”，那么會(huì)怎么樣呢？
首先，在還沒(méi)有到達(dá)木星，正在靠近木星的路途中，你就會(huì)遇到第一個(gè)致命問(wèn)題 —— 輻射。這個(gè)輻射并不是由木星直接釋放的，而來(lái)源于木星磁場(chǎng)收集的太陽(yáng)輻射。木星的磁場(chǎng)要比地球磁場(chǎng)大的多，甚至它的一些衛(wèi)星都處于它的磁場(chǎng)保護(hù)之下。所以你可能遠(yuǎn)在幾十萬(wàn)公里外，就會(huì)開(kāi)始遭受木星磁場(chǎng)帶來(lái)的致命輻射。而且隨著逐漸接近木星，輻射的劑量也會(huì)越來(lái)越強(qiáng)。
不過(guò)假設(shè)你的飛船可以阻擋這些輻射，于是你順利地來(lái)到了木星的上空。這時(shí)候木星巨大的引力使得飛船不得不打開(kāi)巨大的降落傘，或者開(kāi)足馬力以抵抗重力。否則，你連同飛船將會(huì)被木星的引力所吸引，以每秒幾十公里的速度進(jìn)行自由落體（垂直方向上）。自由落體并不可怕，可怕的是當(dāng)你進(jìn)入木星大氣層后，那里濃厚的大氣將會(huì)立刻使你減速。同時(shí)，你面前的空氣被迅速壓縮，于是會(huì)產(chǎn)生上萬(wàn)度的高溫。在這種情況下，飛船將變成一顆耀眼的火流星，劃破天空。
當(dāng)然，你的飛船肯定是由超強(qiáng)的隔熱材料打造，抵抗高溫不是問(wèn)題。不過(guò)此時(shí)你的肉體會(huì)面臨另外一個(gè)問(wèn)題 —— 重力過(guò)載。因?yàn)榇藭r(shí)減速最猛的時(shí)候，你可能將要承受 230 個(gè) G 的重力，這個(gè)和從十幾樓跳到水泥地的感覺(jué)其實(shí)沒(méi)啥兩樣。
所以呢，我們假設(shè)飛船可以一直提供持續(xù)向上飛行的動(dòng)力，緩慢地進(jìn)入云層下方。于是慢慢地，你來(lái)到了相當(dāng)于地球上 1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的地方。某種意義上你也可以認(rèn)為，此時(shí)的你已經(jīng)算是“登陸”了木星的“表面”。當(dāng)然，這個(gè)“表面”看起來(lái)仍然是在云端。你的周?chē)菨夂竦臍錃?，并且伴隨著超強(qiáng)的風(fēng)暴，氣溫大概只有零下一百度左右。
當(dāng)你繼續(xù)往云層深處下降，你會(huì)感到周?chē)臏囟仍诼仙Ｍ瑫r(shí)，不斷變大的壓強(qiáng)使云層中開(kāi)始出現(xiàn)冰晶，并且會(huì)伴隨著每秒 200 米的強(qiáng)風(fēng)向你吹來(lái)。這時(shí)你面對(duì)的不再是冰晶，而是真正的槍林彈雨。不過(guò)對(duì)于擁有黑科技的你來(lái)說(shuō)，這顯然不是問(wèn)題，于是你繼續(xù)下降。
這時(shí)候，周?chē)翱諝狻钡拿芏纫呀?jīng)變得非常大了，飛船已經(jīng)不再需要那么大的上升力，于是你逐漸調(diào)低了引擎的輸出功率。
慢慢的，你發(fā)現(xiàn)周?chē)脑埔呀?jīng)不再像云，而是變成了黏黏糊糊的流體。此時(shí)的飛船仿佛一艘潛水艇，在這濃稠的液體中繼續(xù)下潛。隨著下潛深度的增加，液體的密度也在變得越來(lái)越大。最終你發(fā)現(xiàn)即使徹底關(guān)閉了引擎，飛船仍然無(wú)法下潛，而是懸浮在了這里。因?yàn)榇藭r(shí)周?chē)黧w的密度已經(jīng)和飛船密度相當(dāng)。
于是你調(diào)轉(zhuǎn)方向，重新啟動(dòng)引擎，繼續(xù)向下駛?cè)ァ?/p>
此時(shí)周?chē)臏囟纫呀?jīng)變得非常熾熱，甚至又達(dá)到了上萬(wàn)度。不僅如此，這里的壓強(qiáng)同樣大得驚人。人類(lèi)目前能夠抵達(dá)的最深海底，差不多有 1000 個(gè)大氣壓。而這里的壓強(qiáng)，差不多有 200 萬(wàn)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。在這種高溫高壓的條件下，氫的原子核已經(jīng)失去了對(duì)核外電子的控制，那些被束縛在原子中的電子此時(shí)跑了出來(lái)成為了自由電子。我們知道，容易失去電子的這種特性，通常是金屬元素才具有的，因此這樣的氫我們稱(chēng)其為“金屬氫”。
順帶說(shuō)下，金屬氫的存在早在 1935 年就從理論上預(yù)言了。但是因?yàn)橹苽錀l件實(shí)在苛刻，一直到前些年，它才在被人工制得。
然而如此難得的物質(zhì)，在木星內(nèi)部卻見(jiàn)怪不怪，這里有著真正海量的“液態(tài)”金屬氫。如果你的飛船無(wú)比堅(jiān)固，堅(jiān)固到足以承受任意大的壓強(qiáng)，那么在超級(jí)引擎強(qiáng)大動(dòng)力的幫助下，你就可以在金屬氫的海洋中繼續(xù)下潛。最終，你將會(huì)來(lái)到一個(gè)三萬(wàn)多攝氏度，同時(shí)有著 3000 萬(wàn)個(gè)大氣壓的地方。最重要的是，你終于接觸到了堅(jiān)固的“陸地”。對(duì)，此刻你已經(jīng)到達(dá)了木星的核心部位。
木星的核心通常認(rèn)為是由多種元素混合而成的致密物質(zhì)，質(zhì)量大概相當(dāng)于 12~45 個(gè)地球。不過(guò)關(guān)于核心更多具體的情況，目前我們?nèi)匀徊磺宄?。所以，就讓這里成為此次旅途的終點(diǎn)吧。
當(dāng)然，以上整個(gè)旅途過(guò)程只是我們腦海中的想象。真實(shí)的情況究竟什么樣，或許在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)我們都不得而知。不過(guò)，雖然人上不去，我們可以讓探測(cè)器去小試一把嘛。
欸，你別說(shuō)，1995 年，有一個(gè)探測(cè)器還真在人類(lèi)的控制下墜入了木星。
1989 年 10 月 18 日，專(zhuān)門(mén)用于木星探測(cè)的“伽利略號(hào)”由亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)送入太空。6 年后，伽利略號(hào)成功泊入木星軌道，開(kāi)始環(huán)繞木星公轉(zhuǎn)。1995 年 12 月 7 日，伽利略釋放了一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于探測(cè)木星大氣的探測(cè)器。
隨著探測(cè)器墜入木星云層，整個(gè)墜落過(guò)程也被實(shí)時(shí)記錄。從探測(cè)器傳回的數(shù)據(jù)中，我們看到了它首先遭遇的便是降落時(shí)產(chǎn)生的上萬(wàn)度高溫。不過(guò)在隔熱板和降落傘的幫助下，探測(cè)器得以繼續(xù)深入云層。
隨著探測(cè)器繼續(xù)下降，當(dāng)?shù)竭_(dá)云層以下 155 公里后，這里的氣壓已經(jīng)是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的 23 倍，環(huán)境溫度也上升到了 153℃。此時(shí)探測(cè)器的信號(hào)發(fā)送裝置已經(jīng)無(wú)法工作，于是在收集了將近 1 個(gè)小時(shí)的數(shù)據(jù)后，人們便無(wú)法獲知探測(cè)器的進(jìn)一步的情況。但可以肯定的是，這個(gè)失聯(lián)的探測(cè)器還在繼續(xù)下落。用不了多久它便會(huì)變?yōu)檎羝罱K成為木星的一部分。
之后 2003 年，為了避免和木衛(wèi)二（歐羅巴）相撞而對(duì)其造成污染，伽利略號(hào)最終也受控撞向了木星，結(jié)束了其長(zhǎng)達(dá) 14 年的探測(cè)任務(wù)。此后，NASA“新疆界計(jì)劃”之一的“朱諾號(hào)”接棒了“伽利略號(hào)”，未來(lái)它將幫助我們揭開(kāi)更多關(guān)于木星的秘密。
本文來(lái)自微信公眾號(hào)：Linvo 說(shuō)宇宙 （ID：linvo001），作者：Linvo
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