Mi lesz a hatása, ha a Jupiterre állunk?

Mint mindannyian tudjuk, a Jupiter gáznemű óriás és nagy tömegű, majdnem kétszerese a Naprendszer összes többi bolygójának. Tehát, ha megtörténik, hogy a Jupiterhez megyünk, és mivel tudjuk, hogy nincs kemény felülete, nem állhatnánk rajta. Szóval mi történne, ha belemerülnénk? Úsznánk a felszínen (én nem gondolom), vagy darabokra zúzódnánk a gravitáció miatt, ami a bolygó közepére vonz minket a teljes tömegével felettünk?

Megjegyzések

Válasz

(*) A Jupiter minden szempontból nem rendelkezik szilárd felülettel, amelyen állhat. Legfeljebb azt mondhatnád, hogy a Föld légköre megvan benne, mielőtt eltalálod a Terra Firmát. Ez egy hatalmas labda, amely többnyire hidrogénből és héliumból áll, de más nehezebb elemek is kisebb részeken, és olyan hatalmasak, hogy a saját gravitációja ezeket a gázokat folyadékká préseli, minél tovább megyünk a belsejébe. Könnyebb elemek dominálnak felső légkörében gáz állapotban; ezek fokozatosan összenyomódnak a saját folyadékokba történő nyomás, mélyebb, még mindig fémes hidrogén, és végül a fémes hidrogén, kőzet és más nehezebb elemek hálója, amelyek mélyebbre süllyedtek a magjában. Senki sem képes “állni” ezen rétegek egyikén sem. Valójában a hőmérséklet és a nyomás olyan nagy, hogy kiszámították, hogy még a gyémántok is (feltételezhető, hogy a Jupiter belsejének bizonyos rétegeiben csapadékként képződhetnek a korom fekete felhőiből, ahol igaznak bizonyulva azt szó szerint jelentené “eső gyémánt” ) végül beolvad a spekulussal megint spekulált folyékony szén formához, amely “annyira nem ellentétes a kátránnyal, kivéve, hogy nem” t.

                                                                      Jupiter függőleges szakasz

                                                                                  A Jupiter nyomás-, hőmérséklet- és sűrűségrétegeinek pite szelete.Forrás:
                                                                Légköri és űrfizikai laboratórium, Colorado Egyetem, Boulder

Szóval mi történne, ha elmerülnél a Jupiterben? Nos, meddig tartana, attól függ, milyen felszereléssel rendelkezik, amely megvédi az ellenséges környezettől. A nyomás eleinte fokozatosan növekszik a felső légkörében, olyannyira, hogy elegendő ahhoz, hogy erőszakos viharai téged körülhajtsanak. Ez a Jupiter felhőrétege. Lehet, hogy “szerencsés” vagy, és pólusai, ahol az óriási légköri mélyedések valamennyivel alacsonyabban tartják, kissé meghosszabbítva az elkerülhetetlen kimenetet. A nyomás növekedésével párhuzamosan a hőkonvekció is növekszik. A hő egyre gyorsabban veszítene, és ez sem egy kellemes mediterrán tavaszi hőmérséklet . Egy légkörben (a Föld átlagos tengerszintjével megegyező nyomás) a hőmérséklet olyan alacsony, mint − 108 ° C. Ez a Földön valaha regisztrált leghidegebb hőmérséklet alatt van. felület (~ − 93 ° C a Kelet-Antarktiszi-fennsíkon ), még a sarki régióiban is télen. közben a Jupiter sugárzása is bombázni fog. És ha beleesel a pólusaiból és azt hitted, még néhány száz kilométerrel szerencsés vagy, gondolj még egyszer, mert ezek azok a régiók, ahol a Jupiter mágnesesen kapcsolódik vissza a Sun saját mágneses mezőjéhez, növelve a töltött részecskék sebességét olyan pontig, hogy fantasztikus “elektromos kék” sarki aurorákat figyelhetünk meg sok Föld nagysága, ahol ez a szolár proton fluxus ionizálja a Jupiter felső légkörét.

Tehát három fő ellenféllel küzdhetsz a környezetvédő felszerelésed ellen: sugárzás, nyomás és hőmérséklet. És ha túl gyorsan lép be a felső légkörébe, akkor is érintkezzen ionizációval, triboelektromos töltéssel, felületi ablációval … semmi sem túl bájos, és mindez önmagában teljesen véget ér. Mikor lehet ezek közül bármelyik állni, és a felszerelése meghibásodik, azt bárki kitalálja, de a Jupiter gravitációjánál (24,79 m / s²) a kezdeti süllyedési sebességtől függetlenül nem sokáig tart, amíg el nem merül. túl mély a kényelem érdekében.

Végül, ha már rég meghalt a gázóriás vendégszeretetlensége miatt, maradványai mélyebbre merülnének a Jupiter folyékony hidrogénrétegében. Először fagyjon meg szilárd anyagot, majd olvadjon meg, amikor a hőmérséklet és a nyomás közel 5000 ° C-ra és a Föld tengerszint légköri nyomásának körülbelül 2 milliószorosára növekszik. Majdnem felbuzdul, ha a teste nem főleg víz, ami nem könnyen összenyomható. Még mindig nagyon összenyomódna, amikor az összes teste működő üregei összeomlanak. Nem a legjobb idő egy szelfire. Az utazás még nem ért véget, mert Ön és felszerelése még mindig sűrűbb, mint az a bizonyos jovi réteg és még mélyebbre süllyedne a fémes hidrogénrétege felé, amely nagyjából 1 g / cm 3 sűrűséggel kezdődik és folytatódik majdnem 25 g / cm 3 -ig (átlagos sűrűsége ~ 4 g / cm 3 , vagy valamivel több, mint a saját testének sűrűsége négyszerese, ha kizárunk egy olyan EVA-öltönyt, amiben lennie kell, hozzáadva a teljes sűrűségéhez. Ezen a ponton , óriási elektromos áramok szaggatnak benneteket, amelyek a Jupiter számára olyan hatalmas magnetoszférát jelentenek, amely a Nap saját helioszférája mellett a Naprendszerünk második legnagyobb szerkezete.

Ezek az áramlatok szétválasztanák maradványait megkülönböztethetetlenül apró darabokra, és kémiai bomlást indukálnának a szabad atom hidrogéngyökök véletlenszerű cseréjével. előadók. Kicsit úgy néz ki, mintha egy testet fluorozott sósavba merítenénk, miközben egyidejűleg mélyen megsütjük, ha nem is erőszakosabban. Nem tudom, csak elképzelni tudom, még soha nem tettem. Becsületes! Mindenesetre annak a töredéke, amely egykor lebomlott az alkotó kémiai elemeibe, elveszítette a vegyértékét és megkötődött a környező szabad hidrogén protonokkal.A nehezebb vegyületek még mélyebbre süllyednének, ahol a nyomás és az áram végül hidrogén-protonok elvesztését okozná, és újrakombinálódnának önmagukkal vagy más nehezebb elemekkel és elektron-éhes molekulákkal olyan sűrített és forró állapotban, hogy a jelenlegi tudomány sem képes megmondani pontos természetüket és a viselkedés.

Mindkét esetben elterjedne a Jupiter belsejében különböző állapotokban, és annak részévé válhatna az örökkévalóságig. Elég epikus, de kérlek, ne csináld.


(*) Nem biztos, hogy mindez feltétlenül pontosan igaz, mivel egyes részek egy még folyamatban lévő kutatás tárgya, de ez nagyon szórakoztató volt, ezért elmentem hozzá. Felülvizsgálom, hogy később hozzáadjak néhány referenciát a rendelkezésre álló részekhez.

Megjegyzések

  • Ezt olvasva azt feltételeztem, hogy a fém hidrogén szilárd anyag lesz. De látszólag ez folyadék vagy szilárd lehet ilyen körülmények között.
  • @ Hobbes szilárd fémes hidrogén nem lenne ' nem magyarázza meg a Jupiter ' óriási magnetoszféráját. A közvetlen bizonyítékok még mindig megfoghatatlanok, de a közvetett bizonyítékok meglehetősen szilárdak (pardon the pun LOL). Ha jobban érdekel, egy jó előadás, amelyet néztem, még meglehetősen friss, Siegfried Glenzer ' s (SLAC) Jupiter egy Palack: Az anyag extrém állapota a laboratóriumban (további információ itt ).
  • @tidalwave Kedves válasz megy, de egy dolog szerintem az ember a feltételezett gravitációs erőhöz ért a középpontban, amire nem válaszoltak. Az író a központ "ről beszélt, teljes tömegével felettünk ". Egy pillanatra megfeledkezve arról, hogy lehetetlen emberi kaland, a középpontban lévő gravitáció nulla lenne, mert a tömeg mennyisége minden irányban megegyezik. A nagy tömeg (föld) középpontjában levő gravitáció kérdésére valahol a földtudományban, a veremcserében válaszoltunk tavaly
  • Szórakoztató és oktató jellegű … Úgy értem, hogy ne merüljek el a Jupiterben ' s légkör.
  • Ez úgy hangzik, mint egy xkcd mi lenne, ha!

Válasz

Ha egy pillanatra figyelmen kívül hagyjuk a légköri hatásokat, lássuk, mit tesz a gravitáció, amikor leereszkedik egy bolygóra (és ez minden bolygóra vonatkozik, akár sziklás, akár gázos).

Newton “s Shell tételéhez , az egyenletes sűrűségű gömb belsejében a gravitáció arányos a távolsággal központ . A gravitáció akkor a legmagasabb, ha a felszínen vagy, és a bolygó teljes tömege alattad van. Amikor a bolygó középpontjában állsz, a gravitáció 0, mert a különböző irányokból származó húzás megsemmisíti egymást.

A Jupiter nem egységes, így az egyenlet bonyolultabbá válik.

F = gM / r 2 -et kap, ahol g a gravitációs állandó. M az r sugarú gömb tömege, ez a gömb átlagos sűrűségétől függ.

A Föld esetében a gravitációs profil így néz ki:

Föld gravitációs profilja. A gravitáció nagyjából állandó marad a felszíntől a bolygó sugárának 0,5-szereséig. Innen a bolygó közepéig a gravitáció lineárisan 0-ra csökken.

A Jupiter számára olyan profilt kap, amely “hangsúlyosabb”, mivel a külső rétegek közötti sűrűségbeli különbség és a mag szélsőségesebb.

Megjegyzések

  • Bizonyára ez a rajz ' nem lehet méretarányos Úgy tűnik, hogy a Föld közepétől a külső és belső mag (kb. 1200 km) határáig terjedő különbség ugyanolyan nagyságrendű, mint a talajszint és az űrsikló tipikus pályája közötti különbség 400 km-en.
  • A rajzot lecseréltem egy pontosabb grafikára.

Válasz

Ezt a cikket a videó: Mi lenne, ha a Jupiterbe zuhannál azt ábrázolja, mi történne, ha elmerülnénk / beleesnénk a Jupiterbe.

Az érdekes videoforrás a Mi van, ha show-t készítette: Hasem Al-Ghaili a Facebookon. Nem annyira technikai megértés, mégis nagyon informatív. Remélem tetszik, a Hashem a kedvenc tudományos oldalam (közéleti személyiség is) az FB-n, és még sok más kiegészítő tudományos csatornája.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük