可怕的木星:僅僅一個風暴就能放下3個地球,內部環境有多恐怖?

在宇宙中, 有時候一顆星球的變化會連帶影響周圍其他星球,比如和地球最相關的月球若消失不見,那勢必會加速地球的滅亡。

在浩淼的太空中一切都是未知,需要人類一步步探索

除了月球,你們知道還有哪個星球對地球來說有很大影響嗎?沒錯,就是一直以來被認為是地球保護傘的 木星

木星是一個怎樣的星球?作為氣態星球的木星有多可怕?木星會不會影響探測器的活動?為什麼人們會認為木星保護地球呢?

接下來我們要來了解一下木星的可怕之處,據研究,它的內部十分恐怖, 其中一個風暴就能放下3個地球

木星是一個超大的氣態星球

木星是太陽系中體積最大的行星,但是由于它的內部基本上都是由氫、氦和氖等輕元素組成,因此它的質量很小,屬于太陽系中一顆 巨大氣態星球

如果和地球相比, 它的體積足有地球的1321倍,但是質量卻只有其318倍,由此可見它的內部密度十分低。

木星的內部環境十分可怕

但是即便它的內部是大量的氣體, 它可能也有一個由巖石構成的核心,占其質量的5%-15%,并且擁有大量的重元素,所以它的質量其實也是太陽系其他行星總質量的 2.5倍

對于太陽系的星球來說, 木星的一舉一動都可能影響它們的正常運行,此前很多人認為,木星是一顆氣態行星,那麼駕駛宇宙飛船的航天員是不是可以直接穿越木星?

即便拋開木星可能擁有的巖石核心,擁有這樣想法的人也是異想天開,完全沒有認識到 木星內部的恐怖之處。

木星可怕的大氣壓和高溫

由于太陽和木星的密度和成分與太陽十分相似,科學家認為如果當初一直保持大規模的體積, 那麼它的內部壓力和溫度有可能使氫開始聚變,使之成為一顆像太陽一樣的恒星。

雖然它內部結構的邊界十分模糊,但是我們仍然可以將其分為內層、中間層(幔)和外層,這樣的結構也與它的磁場有很大關聯。

譜輻射強度,表明大紅斑為高溫區域

木星擁有太陽系中最厚的大氣層,厚度已經超過了 5000公里,并且它的濃度很高。

這樣的大氣層有著很高的氣壓,而且越往里走,氣壓越高,溫度也就越高。

它的內部核心溫度可以達到20000℃~30000℃,壓力至少是地球大氣壓的1-3億倍,就這樣的大氣壓和溫度,根本就不可能讓航天員穿過去。

太陽系最大的反氣旋風暴

除了可怕的高壓和高溫之外,木星更可怕的還有其 強烈的風暴

目前我們看到木星照片上,分布有很多斑點和彩色的區帶,和梵高畫的星空十分相似,而在其中,還有一個巨大的紅斑十分吸引人的眼球。

根據觀測,這是17世紀科學家第一次用望遠鏡觀測到木星上由巨大風暴形成的大紅斑, 這幾百年來它一直都沒有停歇過

這個巨大紅斑的東西長度約25000公里(最長時達到40000公里),南北約14000公里,風暴刮起來的云塔可以達到8公里高。

這個由氨和甲烷氣體云構成的巨大旋渦, 在最初觀測到的時候足以放下3個地球

根據科學家觀測, 這個巨大風暴已經持續了至少300年,大紅斑的中心也有一個內核,雖然它的大小大約有幾百公里,但是和大紅斑的體積相比,可以說就是一個小顆粒。

自發現這個風暴起,科學家一直在對其進行觀測,雖然中間有一個多世紀的空白,但是根據數據,我們仍然可以看出這個巨大風暴正在以我們難以估量的速度縮小。

現在這個風暴的大小已經從過去的1個地球之大, 縮小到只有1個地球那麼大了

維持巨大風暴的能量

這個巨大風暴在木星高速的自轉下,按逆時針方向轉動。

科學家根據現有的流體動力學理論, 認為這個大紅斑最后會因為能量的消耗逐漸消失,但是對于這一風暴能夠持續幾個世紀,科學家還是感到十分疑惑。

根據地球上臺風和颶風的形成原理,要形成這樣一個風暴, 必然需要持續的能量補充

這個巨大風暴并非在木星上一動不動,這些年來它一直都在移動,在風和輻射熱量的影響下,會使其降低系統能量。

此時只有能量補充才能維持它這麼多年的持續活動,哈佛大學和加州大學伯克利分校的科學家通過研究后,終于發現這種能量補充應該是來自垂直流吸引的 熱氣體

除了這個大紅斑之外, 我們在其表面照片上看到的和赤道平行的彩帶也屬于風暴帶,這些風暴一般都存在于木星大氣層的湍流內,根據其位于的云層溫度,呈現的顏色或白或棕。

這些風暴共同形成的風暴帶,最大的風速可以達到130-150米/秒。

雖然大部分的風暴持續時間只有幾個小時, 但是這些長期沒有消失的風暴帶也可以說明木星上的風暴幾乎一直都存在

木星對探測器有致命影響

一直以來,我們的探測器都很難靠近木星,甚至是去它的衛星表面也會很危險。

據了解木星現在擁有的衛星有79顆,木衛一伊奧是距離其最近的一顆衛星,這顆衛星幾乎沒有受到太陽風的襲擊,這就是得益于木星的 強大磁場

木星的磁場圈分布范圍很廣, 不僅是地球磁場圈的100多倍,而且還是太陽系最大的磁場圈,木星之上方圓140萬-700萬公里都是它的范圍。

這樣的磁場范圍當然也意味著它的磁場強度很大了,足有地球的 14倍,這樣大范圍強烈的磁場一直將地球的探測器拒之門外。

磁場中有大量來自太陽和宇宙空間的高能輻射粒子流,因此靠近它的探測器輕則和地球失去聯系,重則直接被摧毀。

此前美國發射的旅行者2號,在1981年飛離木星的時候, 都已經距離木星有6000萬公里了,結果還是受到磁場的影響

這樣的磁場圈就相當于地球的范艾倫輻射帶,但是很顯然它的磁場力要更可怕得多。

不過也正因有這個強烈的磁場,科學家對探索木星內部才有更多的機會,由美國NASA發射的探測木星的朱諾號,就配置了一對 磁強計

磁強計就像我們使用的指南針,可以記錄磁場的方向和強度,這對觀察木星內部有重要作用。

科學家解釋到,這種磁強計在使用一段時間后, 就可以高度精確地描繪木星的磁場和其變化,并由此得出磁場和其內部發電機效應的關系

木星也是地球的保護傘

科學家在對太陽系的星球進行探索的時候,將一部分重點都放在了木星上,這其實是因為木星在太陽系中的地位,以及對地球的重大意義。

長期以來,人們都將木星看做 地球的保護傘因為木星為地球擋住了很多隕石

前面我們提到木星的質量是其他七顆行星質量總和的2.5倍,也就意味著它還擁有強大的引力, 是地球引力的兩倍

它的強大引力使得地球生物在一個相對穩定的環境下生存,并對地球的宜居環境提供了保證。

在過去幾十億年里,我們深刻地體會到了隕石對地球生物的影響,如果不是木星為地球擋住了隕石,那麼此刻千瘡百孔的就是地球了。

木星的引力可以直接將這些星體撕碎,在1994年,科學家曾經觀測到了一顆彗星撞擊木星的時間,結果這顆彗星在距離木星11萬公里的時候,就被撕成了21個碎片。

一些直徑達到2公里的碎片,在掉到木星時釋放的能量相當于30000億噸TNT炸藥的能量, 我們幾乎難以現象這樣的慧星碎片掉到地球的后果,所以由此可見木星對地球的重要意義。


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