在太陽系中有八大行星,其中有4顆行星是類地行星,如水星、金星、地球、火星,另外4顆則是氣態行星,如木星、土星、天王星、海王星。其中木星是太陽系中最大的行星,它的質量相當於其他7大行星質量總和。既然木星是一顆氣態行星,那太空人如果降落到木星上會怎麼樣呢?會不會直接穿過去呢?其實,我們對氣態行星有一些誤解,雖然氣態行星的主要成分是氣體,但它並不是簡簡單單的一團氣體,我們並不能從這一邊穿到另一邊。我們看一下木星的情況就知道了。
木星的結構是怎麼樣的?
木星直徑達到142984公裡,大約是地球的11倍,由於它是一顆氣態行星,密度很低,所以木星的體積雖然達到地球的1321倍,它的質量卻只相當於地球的318倍。木星的主要成分和太陽是相似的,其氫和氦分別佔了總質量的75%及24%,剩餘的1%則是其他的一些氣體物質。雖然其組成成分、佔比都和太陽比較相似,但是木星並沒有成為一顆和太陽那樣能夠自發進行核聚變反應的「恆星」。主要原因是因為木星的質量還不夠大,沒辦法自發進行核聚變。如果木星質量足夠大變成一顆發光、發熱的「太陽」,那太陽系就存在2個太陽,地球的生命就可能不復存在了。
雖然木星的主要成分是氫、氦這些氣體,但是它並不是一個氣球。如果太空人有機會從木星的大氣層處掉進木星,隨著他墜落的深度增加,壓力也會越來越大,遇到的環境也會發生變化。在木星的大氣層高處,氣壓很低,但是進入到一定的高度,大氣壓就越來越大了,這一點和地球大氣層的情況是相似的。當達到5000公裡深處時,已經不是傳統意義上的氣體了,因為這個區域高溫、高壓,形成了液態氫。在這個區域太空人已經不再像「空氣」中那樣墜落,而且,目前的觀點認為木星的中心可能是一個含矽酸鹽和鐵等物質組成的核區,在核心區更不可能直接穿透過去了。
最重要的是,當太空人在木星大氣層處墜落時可能會變成一道燃燒起來的「流星」。我們看一下在地球軌道外的那些隕石、流星體等小碎片在進入地球大氣層時就知道了,這些小碎片以較快的速度進入地球大氣層時,劇烈摩擦燃燒起來,最後直接燃燒殆盡,在大氣中消失了。同樣的,太空人如果掉進木星大氣中,也可能會直接被燒掉了。
木星是地球的保護神?
由於木星的質量非常大,引力也非常大,所以有一些觀點認為,木星可能是我們地球的「保護神」。因為木星巨大的引力能夠將大量的小碎片(如彗星、隕石、小行星等)吸引過去,進化太陽系的宇宙空間,讓地球這些星球減少被小行星、彗星碰撞的風險。如果沒有這些「巨無霸」的存在,我們地球遭受到小行星、彗星碰撞的機會可能會大增。在最近的20多年時間內,我們就看到了多次小天體碰撞木星的情況。
其中一個是蘇梅克-列維九號彗星碰撞木星事件,這是我們人類首次直接觀測太陽系的天體撞擊事件。在1994年的7月17日,早已被木星強大潮汐力撕碎成21塊碎片的蘇梅克-列維九號彗星開始撞擊木星,墜落的速度達到21萬公裡每小時,劇烈的碰撞在木星南半球留下了撞擊痕跡。在這21塊碎片中,碎片G的威力最大,相當於6萬億噸TNT炸藥,其當量相當於當前全世界核武器儲備綜合的750倍,在木星表面留下的「傷疤」比地球的直徑還長。如果算上其餘20塊碎片的威力,當量更是驚人。
我們人類當前擁有的核武器足以摧毀人類文明,如果這一顆蘇梅克-列維九號彗星沒有撞到木星,而是撞到地球,可能人類文明就不存在了。不過研究表明,這一顆彗星即使沒有碰撞木星,也不會撞到地球,因為它的軌道並不會來到地球的附近,所以不存在碰撞地球的可能性。不管怎麼說,木星還是消滅了一顆巨大的彗星。
另一個木星碰撞事件是發生在2019年8月7日,當時一位天文學家伊桑·沙佩爾在觀測木星時,拍攝到了木星被一顆小行星撞擊的畫面。由於這一幕發生得很突然,所以天文學家伊桑·沙佩在看到這一幕後感覺很不真實,希望有其他的目擊者也看到這一幕。和1994年那一次碰撞相比,這一次的撞擊就沒那麼劇烈,不過還是在木星的表面留下了一個大大的「傷疤」。大家覺得,如果沒有木星的保護,地球會不會遭到這些小行星的碰撞呢?