木星这个气态行星你知道吗(木星是气态行星)

19世纪下半叶,在科技的帮助下,人类的目光开始从地球这一隅之地,转投向浩瀚无垠的宇宙空间。经过对宇宙上百年的研究,人类对于地球外的空间有了相对完善的了解,知道了地球所在的恒星系是太阳系,同时也知道了太阳系中还有7个像地球这样的行星。

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经过对这些行星的进一步研究,科学家们按照成为构成,又将它们更加细致地划分为气态行星(类木行星)和固态行星(类地行星)。

这其中地球、金星、火星、水星四颗行星为固态行星(类地行星),木星、土星、天王星、海王星为气态行星(类木行星)。

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而说到气态行星,可能许多人一直非常好奇,这些所谓的“气态行星”真的是气态的吗?如果它们是气态的,那么人造飞行器或者陨石能从它们体内直接穿过吗?

事实上,太阳系中四颗气态行星确实是全部是由气体组成的,比如说木星的主要构成元素是氢元素和氦元素。天王星和海王星则主要是由氨气以及甲烷组成。

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而因为天王星海王星因为距离太阳很远,表面温度较低,外部其实覆盖着一层冰壳,所以严格来说,只有土星和木星是全部由“气体”构成。

那么陨石或者人造飞行器,能够直接穿过木星或土星这种纯气态行星吗?答案当然是否定的,其实许多人之所以会这样想,完全是因为用“地球大气层”的概念,或者是使用平时生活中的概念来理解气态行星了,实际上它们完全不同。

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如果说一颗陨石想要穿过木星,那么首先会接触到木星的大气层,虽然说木星的大气层有着远比地球大气层恶劣的组成物质,还有平均时速达几百公里的飓风,甚至厚达2000-3000公里,但是总的来说它仍然是个大气层,所以说只要这颗陨石足够坚硬,那么它还是有很大的几率能够成功穿越木星的大气层,进入更深的区域。

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穿过大气层就能看到木星的真实面目了,它是由氢元素和氦元素组成的一种流动的物质,以人类的感官而言,其实很难说清这些流动物质究竟是液体、气体还是固体。如果用工具戳这些物质,那么会发现它会像气体一样被“戳破”。当然了,想要做到这点需要足够大的力气。

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而假如一个普通人出现在这里,并且还能存活下来的话,那么他就会发现这些物质感觉更像固体,因为这里的压强是地球的十万倍,所以或许用“流动的固体”形容它更为贴切。

事实上,绝大部分穿越厚大几千公里的大气层,到达这里的陨石,在碰到这层物质的时候,会被超高的压强直接压得粉身碎骨。

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如果一个陨石到达这里没有被撕碎的话,那么它将穿过这层深度大约在14000千米,“像可流动固体一样的气体海洋”,达到木星第二层物质:在极高压强下形成的“液态金属层”。

如果说木星的第一层几乎能够摧毁所有陨石的话,那么这第二层的“液态金属层”完全可以说能够摧毁进入木星内部的任何外来物质。

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因为这里的温度在1万摄氏度以上,压强更是达到了恐怖的“200GPa”,可能有的朋友并不理解200GPa的恐怖之处。“GPa”是“1Pa”后面9个“0”,而我们在地球上使用的单位是“Kpa”,后面仅仅跟了3个“0”,这强烈的对比,足以看出该区域的压强是多么的可怕。

如果你认为这里就是木星最可怕的地方,那么你可就大错特错了。根据科学家的分析,在木星的最深处有着一个“固态内核”,正是因为这个“固态内核”的存在,才让木星上那些流动的物质,不会在亿万年的时光中被耗散掉。

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事实上,严格来说木星中间这个“固态内核”和其他行星的内核并不一样,因为它是一种人类从未看过同时也难以想象的物质新状态:超固态。

那么什么是超固态呢?所谓的超固态指的是,在极端压强环境下,物质的原子被挤碎,电子从被挤碎的原子中溢出形成电子气体,仅仅剩下原子核紧密地排列在一起,这种物质叫做超固体。根据科学家的估计,木星这个超固态内核,一个乒乓球大小的体积,其质量就要在1000吨以上。

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不只拥有极大的密度,超固体还有一个非常神奇的特性,那就是没有摩擦力。如果有一团超固体在地球上缓慢地移动,你会发现几乎没有什么东西能够阻挡和改变它的运动轨迹,即便是一栋楼挡在了它的前进轨道上,它也会直接在楼上打个洞继续前进。

而事实上,地球上绝大部分阻燃表面根本无法支撑它超大的重量,所以如果真的有一个超固体落到了地球,那么它最大的可能就是不断向地球中心掉落,遗留下一条深不见底的隧道。

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总的来说,木星这类气态行星并不是我们想象中的那样,只是由一团气体构成的,任何物质都可以直接从它们内部毫无阻碍地穿过去,实际上穿行的过程中也会受到许多阻碍,甚至大概率导致粉身碎骨。

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​希望随着科技的不断进步,在未来能够发明出超高性能以及极为坚固的宇宙飞船,让人们能够“登上”木星,近距离感受3000多公里的大气层,以及近距离接触“流动固体层”和“液态金属层”的壮观景象,甚至一睹超固体的姿态。

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