在太陽系八大行星內,我們的地球是一顆岩石星球,但在太陽系內還有另一種形態的行星,比如木星,土星、天王星、海王星就屬於氣態行星,而其中的木星是太陽系中體積最大的行星,所以長久以來都吸引著人們的關注。
木星是距離地球最近的氣態行星,而且在天文學方面,我們人類其實對木星的觀測很久之前就開始。於是就有人提出,既然木星是氣態行星,宇航員究竟是否能夠搭載航天器直接進入木星內部呢?一直以來,一顆行星形成的標準模型都離不開吸積。
木星也是吸積而成的嗎?木星曾經被所有人認為是在太陽誕生的時候就已經成型,並且很有可能是太陽身邊唯一“朋友”,但是迄今為止木星的形成仍然是個謎。但是唯一值得肯定的是木星很有可能是由於太陽的拉攏將虛空中的塵埃聚集在一起而形成了現在的模樣的,之後它便開始抓取各種的塵埃物質,逐漸壯大自己的“軀體”… …
而人類關於木星的探索和研究一直都沒有停止,相信以後隨著人類技術水平以及航天技術的不斷發展,我們終有一天會揭開木星這顆氣態行星的面紗。眾所周知,其他星球都是由岩石和金屬組成的,但木星卻是一顆特殊的星球。木星是一個巨大的液態氫星體,其主要組成成分是氣體,因此,木星有著“氣體星球”之稱。科學家們研究發現,由於木星的內核很大,所以吸引力極強,是可以把周圍的氣體以氫氣的形態吸附過來,因此木星的最外層都是氣體,到了中層就是液體狀態的氫,其最內層是固體狀態的氫。
木星還有著太陽系內最大的行星大氣層,其大氣層的物質組成中有四分之三是氫,四分之一是氦,可以說木星中氫和氦的比例是非常接近原始太陽星雲的理論組成,但是大氣中的惰性氣體可是太陽的二至三倍。木星還有非常強大的內部能源,因此它的赤道與兩極溫差並不是特別大,致使木星上的南北風很小,而且在木星大氣還觀測稠密活躍的雲係以及閃電和雷暴,再加上木星的快速自轉,因此能夠看到與赤道平行的、明暗交替的帶紋。
還有木星的磁場強度是地球的14倍,是太陽系最強的磁場(除了太陽黑子)。木星還是行星中唯一一個與太陽的質心位於太陽本體之外的,但是也僅僅只在太陽半徑之外的7%,再加上其轉軸傾角與地球和火星相比都非常小,因此在木星上面並沒有特別明顯的季節變化。木星標誌性的氣象——超級大紅斑。木星的大紅斑其實就是一場反氣旋(逆時針旋轉)風暴,可以說在太陽系中它是最大的風暴,與它相比我們地球的風暴簡直就是微不足道。這塊大紅斑位於木星赤道以南22度,是木星的“標誌”,而且還會跟隨著木星不斷的運動改變位置和大小。
經過科學家們的觀測推算出,木星的這場風暴應該持續了346年,甚至還要久,而迄今為止我們人類已知的一次風暴直徑就大於40000千米,可見其風暴的厲害程度,雖然大紅斑的規模足以覆蓋2到3個地球,但值得一提的是目前它正在一步步縮小。在外表上,木星可以說是一件藝術品,木星獨有的大紅斑與渦旋使其看起來像是佈滿木質紋理,因此木星被譽為太陽系顏值最高的行星之一。
木星的內部結構是怎樣的呢?木星是太陽系內一顆很大的行星,但也充滿了神秘感,就像木星有著非同於平常氣體行星的核心,在木星的內部,除了有大量的氫和氦,其中還有不少構成岩石行星的物質,而這些物質比較重,所以就在引力的作用下沈入木星的核心,因此木星的核心是與眾不同的。
早期探測木星引力場的科學家發現,木星的核心裡面並不是充滿了岩石和冰,到了2016年美國宇航局發射的朱諾號太空飛船,發現木星內核應該是屬於非常緻密類型,這個核心應該是聚集了厚厚的氣體。科學家們又通過計算機模擬發現。在早期的時候,木星應該是和另外的大型的星體發生了劇烈的碰撞,而這個碰撞目前帶來的改變是非常大的,可能就是由於這種劇烈的碰撞導致木星之前的緊湊的核心被徹底的打碎了,所以就變成了我們現在所看到的這種分散的重元素組合。
宇航員是否能搭載航天器直接進入木星內部?木星並不是由純氣體所組成的一個星球,它的存在不僅是因為它有穩定的公轉軌道而且很大一部分都是依賴木星表面的液態和固態物質。因此宇航員們想要進入木星內部並不是一件容易的事情,再加上木星擁有巨大的引力,如果宇宙飛船進入木星的引力範圍,那麼其飛船很有可能會失控,再加上加上無線電信號也會受到干擾。
可以試想一下,宇航員們很有可能會遭遇非常多的意外情況,並且根據目前科學家們的探測,在木星內部的溫度大約是30000攝氏度,壓力也高達3000-4000GPa。在如此高溫高壓的情況下,已經遠遠超過人造飛船的承受範圍,那麼身為人類的宇航員只要過於接近木星,很有可能會直接氣化。其實木星的內部環境是極其複雜的,作為“氣態行星”的木星,而“氣態”只是它的大致屬性,因此宇航員們想要進入木星內部探索幾乎是不可能的。