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木星有多可怕?仅1个风暴就能吞噬3个地球,内部环境极其恶劣

2021-01-18  本文已影响0人  趣聊科学

行星形成

太阳系一共有八颗行星,这八大行星在形成了太阳系之后,原行星盘便开始吸收物质,这些物质一般包括气体、颗粒等,在长达几十亿年的历史岁月中,随着越来越多物质的加入,达到了一个平衡状态。

而在各大行星形成初期,最早吸收周围物质的是木星,当然,它也是吸收物质最疯狂的行星。

2017年6月,Kruijer等人在学术期刊发表了研究,结果表明:木星核形成于太阳系形成后的100万年以内,是太阳系中最早形成的行星。

或许,这也就能够解释,为什么木星是所有行星中,质量最重的。木星核形成最早,它吸收周围的气体和物资也就最多,因此才形成了今天巨无霸的质量。

木星是颗巨行星,质量只有太阳的千分之一,但它却是太阳系其他行星质量总和的2.5倍,当然体积也是行星中最大的。

被认为是神的象征

由于木星体积最大,古人即使没有先进望远镜,他们通过肉眼就可以看到木星。

因此,在中国古代,木星被称为岁星,木星每十二年在空中绕行一周,正好是一个生肖周期,岁星的另一个说法为太岁,我们最熟悉不过的古训:“太岁头上,不得动土”,延续至今。

在中国古代,木星的称号来自于司马迁,司马迁在《史记‧天官书》表示,从实际观测发现岁星呈现青色,然后联系“五行”的说法,将它命名为木星。

在古罗马神话中,土星称之为朱庇特,其地位是众神之王,其地位与古希腊神话的宙斯差不多。

不过是个虚胖子

木星的直径为142984千米,是太阳直径的十分之一,是地球直径的11倍,体积是地球的1316倍。

不过,木星是由巨大的液态氢组成,它的密度相比地球要小不少(仅比水的密度大30%),但质量为地球的318倍。

所以,人们将木星称之为虚胖子,究竟有多“虚”呢?

木星是一个巨大的气体行星,它有一个大气层,这个大气层的气压非常高,云层下20000米的地表,其压力是地球表面压力的200万倍。

在如此大的压力下,大气层中的氢气会转变成一种奇妙金属液体,实际上木星的气态和液态并没有明显的界限。

透过木星的气态和液态表面,可以到达木星的内核,木星内核是由硅酸盐和铁等物质组成的核区,物质组成与密度呈连续过渡。

木星风暴

前面已经介绍了,木星大气层有巨大的压力,木星表面气体在巨大压力推动下,会释放出能量,这种能力能够为风暴提供能量,因此,木星表面大气层会形成很多风暴,这其中最强大的莫过于“大红斑”风暴了。

早在1667年,意大利天文学家卡西尼手绘了“大红斑”风暴,至今,这个风暴已经持续了几百年了,它的尺寸现在足以吞噬三个地球。

“大红斑”风暴发生在木星南半球,中心有一个小颗粒核心,直径有数百千米,周围的气体逆时针旋转运动,每6个地球日旋转一周。

“大红斑”风暴的旋转速度非常快,风暴边缘的的速度高达430千米/时,当然,“大红斑”的大小、形状和颜色也并不是一成不变的,比如:此前“大红斑”风暴大小能容纳3个地球,现在只能容纳1个半了,因为风暴已经减小一半。

人掉在木星上会怎样?

有人就会想,如果携带足够多氧气和足够好的设备,去木星上游玩一圈会怎样?

如果我们穿好防护服,坐着探测器进入木星的大气层,木星的云层厚度约为240公里云层,不过,地球云层跟木星的云层还是有天壤之别,木星云层风速超过了100米每秒,

这个速度什么概念呢?地球上的超强台风也不过50米每秒,正常天气下风速仅有1米每秒。

我们用上最好的设备,假设我们能够穿越云层,来到了云层下644公里处,那这里的环境会更加恶劣,气压超过地球表面一千倍以上,承受的压力相当于深海探测器在1万米海底。

2020年11月10日,中国奋斗者号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,承受的压力差不多就是这个水平。

那如果采用中国奋斗者号技术,继续往里前进,来到云层下3220公里处,在这个地方的你,彻底与地球失去联系,因为无线点播已经被木星全部吸收。

你怀揣着对天文学的热爱,继续往下走,来到了云层下2.1万公里处,这里已经没有假设了,因为人类已经无法抗拒这么严酷的环境了。

这里的压力已经超过地球表面的200万倍,温度达到6000摄氏度,这温度比太阳表面的5500摄氏度还要高,而这两个条件目前根本无法攻克。

即便是人类攻克这一条件,也不可能继续往下走了,因为这个时候,人类面对的已不是大气层,而是液态金属氢环境,而金属氢的阻力和人类自身的重力大小相等,通过受力分析,其合力等于0,在这人只会停在原地不动。

这是怎么知道的

有人提出疑问,以上这些都是假设,你又没去过。

其实,1989年,人类发射的第一个木星探测器:伽利略号,在1995年12月进入环木星轨道,就获得了木星大气层第一手资料。

伽利略号木星探测器装载了培优摄像机、近红外勘测分光仪、磁强仪、测云仪、大气结构仪等17种科学仪器,目的是为获得木星大气层结构、云层结构、温度和磁场等方面的资料。

伽利略号收获颇丰,对木星及其卫星有了全面、系统的了解,尤其是发现了木星的第三颗卫星有磁场和盐水海洋等。

“伽利略”号探测器,于2003年9月21日坠毁于木星,结束其近14年的太空探索生涯。

除了伽利略号探测器以外,2011年8月5日,发射了第二个木星探测器—— 朱诺号木星探测器,它得到了木星磁场和重量场等关键数据。

写在最后

也许人类未来会移民,不过,从目前来看,木星的气候条件,太过恶劣,显然不是一个很明智选择。

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