木星の上に立つとどうなりますか?

ご存知のとおり、木星はガス状の巨大ガスであり、質量が大きく、太陽系の他のすべての惑星のほぼ2倍です。ですから、たまたま木星に行って、表面が硬くないので、我慢できませんでした。では、それに飛び込んだらどうなるでしょうか。私たちは表面に浮かぶのでしょうか(私はそうは思いません)、それとも重力によって私たちを惑星の中心に引きずり込み、その全質量が私たちの上にあるために粉々に砕かれますか?

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(*)木星は、あらゆる意図と目的のために、立つための堅固な表面を持っていません。テラファーマにぶつかる前は、地球の大気にそれがあると言っても過言ではありません。それは、主に水素とヘリウムで構成される巨大な球です。しかし、小さな部分にある他の重い元素もあり、それ自体の重力がこれらのガスを液体に圧縮して、私たちが行く内部にさらに深く入ります。軽い元素は、ガス状態で上層大気で支配的です。これらは、それ自体のために徐々に圧縮されます。液体への圧力、さらに深い金属水素、そして最終的には金属水素、岩石、その他の重い元素のメッシュがコアの奥深くに沈みます。これらの層のいずれにも「立つ」ことはできません。実際、温度と圧力は次のようになります。非常に素晴らしいので、ダイヤモンドでさえ(ジュピターの内部の特定の層で、黒い煤の雲から沈殿物として形成される可能性があると推測されています。これは、真実であることが証明された場合、文字通り「レインダイヤモンド」)は最終的に溶け込みます再び推測されるように、「タールとそれほど変わらないが、そうではない」というねばねばした形の液体炭素。

                                                                      木星の垂直断面

                                                                                  Jupiterの圧力、温度、密度のレイヤーのパイスライス。出典:
                                                                コロラド大学ボルダー校大気宇宙物理学研究所

では、木星に飛び込んだらどうなるでしょうか?さて、あなたがどれだけ長く続くかは、敵対的な環境からあなたを守るためにあなたがどのギアを持っているかによります。最初は上層大気の圧力が徐々に上昇し、激しい嵐があなたを振り回すのに十分です。それが木星の雲の層です。しかし、あなたは「幸運」であるかもしれません。巨大な大気のくぼみがすべてをいくらか低く保ち、避けられない結果をわずかに延長するその極。圧力が上がると、熱対流も増えます。あなたはますます急速に熱を失い始めます、そしてそれは良い地中海の春の温度でもありません。1つの大気(地球の平均海面に等しい圧力)では、温度は− 108°Cまで下がります。これは、「地球上でこれまでに記録された中で最も低い温度よりも低い」です。表面(〜 −東南極高原の93°C )、冬の間の極域でも。すべてしばらくの間、あなたは木星の放射にも襲われます。そして、もしあなたがその極からそれに落ちて、木星が太陽自身の磁場と磁気的に再接続し、荷電粒子の速度を上げて幻想的な「エレクトリックブルー」極オーロラを観測できる領域であるため、さらに数百キロメートルは幸運だと思いました。この太陽陽子フラックスが木星の上層大気をイオン化する多くの地球のサイズ。

つまり、放射圧、圧力、温度という3つの主な敵が環境保護装置と戦う必要があります。また、上層大気への侵入が速すぎる場合は、イオン化、摩擦電荷、表面アブレーション…に接触することも魅力的ではなく、すべてが自然に終了します。これらのいずれかが耐えられず、機器が故障するのは誰の推測でもありますが、木星の重力(24.79m /s²)では、最初の降下率に関係なく、ダイビングするまでそれほど長くはかかりません。深すぎて快適ではありません。

最終的には、ガス巨人の住みにくい場所で長い間死んでしまうと、あなたの遺体は木星の液体水素層の奥深くに沈んでしまいます。最初に固体を凍結し、次に温度と圧力がほぼ5,000°Cに上昇し、地球の海面気圧の約200万倍になると解凍します。体がほとんど水ではない場合、ほとんど崩壊します。簡単に圧縮します。一度機能していた空洞が崩壊すると、体全体が大きく圧縮されます。自分撮りに最適な時期ではありません。ただし、あなたとあなたのギアは、その特定の木星層よりも密度が高いため、旅はまだ終わっていません。そして、およそ1 g / cm 3 の密度で始まり、ほぼ25 g / cm 3 まで続く金属水素層に向かってさらに深く沈みます(平均密度は〜4 g / cm 3 、または自分の体の密度の4倍強(EVAスーツを除外した場合)は、全体の密度に追加する必要があります。 、あなたは「木星にそのような巨大な磁気圏を与える途方もない電流に襲われています。これは、太陽の太陽系に次ぐ太陽系で2番目に大きな構造です。

これらの電流はあなたの遺体を区別できないほど小さな断片に引き裂き、eをランダムに交換する遊離原子水素ラジカルによって化学分解を誘発しますレクトロン。それは、おそらくもっと暴力的ではないにしても、同時にそれを揚げる間、体をフッ化水素酸に沈めるように少し見えるでしょう。わからない、想像するしかない、実際にやったことはない。正直!とにかく、かつてあなたがその構成化学元素に分解し、原子価を失い、周囲の遊離水素プロトンと結合したものの断片。より重い化合物はさらに深く沈み、圧力と電流によって最終的に水素プロトンが失われ、それ自体または他のより重い元素と再結合し、電子を必要とする分子が非常に圧縮された高温の状態になり、現在の科学でさえ正確な性質を知ることができません

どちらの場合でも、あなたはさまざまな状態で木星の内部全体に広がり、永遠にその一部になります。かなり叙事詩ですが、絶対にしないでください。


(*)私が説明する一部の部分は正しいので、必ずしもすべてが正確に正しいとは限りません。まだ進行中の研究の対象ですが、これはちょっと楽しかったので、私はそれを選びました。利用可能な部分については、後でいくつかの参照を追加するために改訂します。

コメント

  • これを読んで、私は金属水素が固体であると思いました。しかし、明らかにこれらの条件下では液体または固体のいずれかである可能性があります。
  • @Hobbes固体金属水素は'木星'の巨大な磁気圏について説明します。直接的な証拠はまだとらえどころのないものですが、間接的な証拠は非常に堅実です(しゃれLOLを許してください)。もっと興味があるなら、私が見た、まだかなり最近の良い講義の1つは、 Siegfried Glenzer ' s(SLAC)Jupiter in aボトル:実験室での極端な物質の状態(詳細はこちら)。
  • @tidalwave限りでは良い答えです。とはいえ、その人が中心で想定される重力の破砕力に到達していたと思うのですが、答えられませんでした。作家は、センターの"全体が私たちの上にある"について話しました。人間の冒険ではありえないことを一瞬忘れると、全方向の質量が同じなので、中心の重力はゼロになります。大きな質量(地球)の中心での重力の問題は、昨年の地球科学、スタック交換のどこかで答えられました
  • 楽しくて教育的です…つまり、木星に飛び込まないでください'の雰囲気。
  • これはxkcdのwhat-ifのように読めます!

回答

大気の影響を少し無視する場合は、惑星に降りるときに重力がどのように作用するかを見てみましょう(これは、岩石またはガス状のすべての惑星に当てはまります)。

ニュートンのシェルの定理に対して、均一な密度の球の内部では、重力はまでの距離に比例します。センター。重力は、あなたが「表面にいて、惑星のすべての質量があなたの下にある」ときに最も高くなります。惑星の中心にいるとき、異なる方向からの引っ張りが互いに打ち消し合うため、重力は0です。

木星は均一ではないため、方程式はより複雑になります。

F = gM / r 2 が得られます。ここで、gは重力定数です。 Mは、半径rの球の質量です。これは、球の平均密度によって異なります。

地球の場合、重力プロファイルは次のようになります。

地球の重力プロファイル。重力は、表面から惑星の半径の0.5倍までほぼ一定に保たれます。そこから惑星の中心に向かって、重力は直線的に0に低下します。

木星の場合、外層間の密度の違いにより、よりはっきりとしたプロファイルが得られます。コアはより極端です。

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  • 確かに図面は縮尺どおりではありません' ?地球の中心から外核と内核の境界(約1200 km)までの差は、地上レベルと400kmの宇宙シャトルの通常の軌道との差と同じオーダーの大きさのようです。
  • 図面をより正確なグラフィックに置き換えました。

回答

この記事はビデオ:木星に落ちたらどうなるかは、木星に飛び込んだり落ちたりした場合にどうなるかを示しています。

興味深いビデオソースはivid =” 4f90ade14によって作成された What.If ショーからのものですc “>

FacebookのHashemAl-Ghaili 。理解するのはそれほど技術的ではありませんが、非常に有益です。ハシェムは、FBで私のお気に入りの科学ページ(公人でもあります)であり、その補助的な科学チャネルの多くもあります。

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