宇航員掉進木星裡會怎麼樣?

沈金九

太陽系八大行星中的木星、土星、天王星、海王星都是氣態行星,氣態行星常被人誤解為都由氣體物質組成,但實際上像木星這樣的氣態行星是由氫氦的厚重大氣加上固態內核而形成的。假設宇航員穿了足夠先進的宇航服不小心掉入了木星,那麼他首先會接觸到木星最外層的大氣。根據資料顯示,木星內部的壓強和溫度都在木星大氣氫氦物質的臨界點之上,所以氣態和液態物質的分界線不明顯,導致木星的表面難以判斷,因此木星是沒有明確的表面和堅實的陸地的,廣義上認為木星大氣層有5000千米高,但狹義上一般認為木星的大氣厚度超過1000千米。

從上圖我們可以看出,在木星最外層的大氣溫度可以達到700攝氏度,而越靠近木星溫度反而是降低了,這是因為木星的大紅斑風暴頂端的大氣在重力波和聲波的碰撞下產生熱能,宇航員掉入木星大氣時首先會感覺奇熱無比,同時以3倍地球重力加速度與氦氣和氫氣摩擦,但好在木星320千米到1000千米之間的大氣密度低,摩擦力小溫度增幅低,同時大氣溫度又在急速下降,兩者相抵消,在足夠先進的宇航服內宇航員還能夠承受。

當宇航員掉落到木星近表面時,這裡的溫度會降低到零下100攝氏度,大氣中除了氫氦物質就是一些水分和氨氣還有硫化銨,同時你會發現木星近表面的環境十分惡劣,隨處都是氣旋風暴肆虐。當宇航員繼續深入木星內部會發現,大氣變得粘稠厚重,已經分不清到底是氣體還是液體,繼續向內部前進會經過一個液態氫的海洋,在海洋底部就是木星的內核了,科學家推測木星的內核是被液態金屬氫所包圍的一個由硅酸鹽和鐵鎳組成的固態核心,這個核心的溫度超過3萬攝氏度,壓強是地球大氣壓的上千萬倍。

如果是現實情況下,宇航員早就在木星大氣層外死亡了,因為目前宇航員穿的艙外宇航服最高能承受150攝氏度的高溫,遠低於木星大氣層的700攝氏度高溫。


科學薛定諤的貓

宇航員不小心掉進木星,看樣這位宇航員之前應該是在圍繞著木星做圓周運動。木星的第一宇宙速度約為42.6km/s,宇航員“不小心”掉進了木星裡,看樣他的初速度應該在40km/s附近。

木星是一個巨大的氣體行星,沒有一個明確的表面概念,探測器無法在上面著落。木星厚厚的大氣層中88.6%的是氫氣,11.2%的是氦氣。大氣層以下或許是液態的氫氣,最裡面有一個堅硬的內核。液氫、內核對這位倒黴的宇航員來說已經不重要了,他已經到不了那裡了。

宇航員以40km/s的速度墜入木星大氣層,在下落初期還會在木星引力作用下加速一段時間。天宮一號以不到7.9km/s的速度墜入地球的大氣層也會變成流星,更何況是宇航員以40km/s的速度墜入了大氣更濃更厚的木星大氣層。

儘管木星表面附近的溫度在零下100多攝氏度,但強大的阻力劇烈的摩擦會將宇航服燒的滾熱,宇航服很快就會被撕開一個小口,木星大氣會借這個小口瞬間將宇航服從宇航員身上扯掉,宇航員開始了在木星大氣層上的高速裸奔。

宇航員馬上就失去了意識,劇烈的摩擦將他身上的液體蒸發掉,在極速墜落及大氣颶風的影響下,宇航員很快就七零八碎。這些碎片繼續在大氣層中高速摩擦,逐漸變小,變小,最後消失在木星的大氣層。


刁博

解答區的 @刁博 已經解答的很好了,回答的很全面。木星是一個氣態行星,可以稱之為"失敗的恆星"。由於木星的質量不夠,不足以產生核聚變,所以不能演化為太陽之類的恆星。天文學家把木星這樣的"失敗的恆星"稱之為"類木行星"。類木行星的質量都很高,但遠遠不及恆星,主要組成成分是氮氣和氫氣。木星的深層組成部分是液態的氮氣,越往內部壓強越高,至今形成奇特的金屬態物質。木星的核心是類似白矮星的密度極大的物質。木星的存在對地球至關重要,可以說,如果沒有木星的萬有引力,地球就要被大量的小行星和彗星撞擊,如果那樣的話,可能地球不會誕生生命,更不要說演化出人類這樣的高級智慧生命。木星就相當於地球的保護傘。我打一個比喻,假設太陽是地球的母親,木星就是地球的姨母。



下面,談一談科幻性質的想象。宇航員當然不能直接落入木星,否則就是死路一條。但是,不妨做一個有趣的想象。在未來,我們假設人類的科學技術已經達到相當高度發達的程度,可以建設很多座龐大的太空城市。我們想象,這些太空城市可以漂浮在木星的大氣層裡面,就如同鯨魚遊弋在大海里面一樣。太空城市可以隔絕溫度和磁場,以木星的氫氣為動力能源。木星上的高溫,高壓,以及氫氣,本身就可以作為取之不竭的能量,提供給太空城市的居民使用。暢想一下,木星翻騰的氣海之中,一座座太空城市隱隱約約的浮現,如同神話之中的仙宮,可謂美妙之極。


懷疑探索者

宇航員要是掉入木星,其結局不大會像掉到地球上的情況。木星和地球的最明顯不同點在於,前者沒有固體表面,而後者存在可以讓人踩在上面的陸地。

如果有人穿著宇航服從懸浮在地球表面上方的太空中掉下來,雖然他的下降速度會變得越來越快,但所產生的熱量還不足以燒燬他(可以參考我的另一個問答https://www.wukong.com/answer/6538224999294042375/)。最終,宇航員會以兩三馬赫的速度撞到陸地或者海洋中,結局肯定是粉身碎骨。但如果有降落傘的輔助,宇航員則有可能安全落回地面。

但如果宇航員從懸浮在木星上方的太空中掉下來,他將會被一直加速,直到稠密的木星大氣使其速度保持恆定。木星是八大行星中擁有最濃厚大氣的行星,其大氣厚度可達5000公里。隨著高度的降低,木星大氣的溫度將會變得越來越高。而到了木星大氣的底層,那裡的溫度將會飆升到將近兩千度的高溫。因此,宇航員在下落的過程中,大氣溫度變得越來越高,這會導致宇航員被燒燬。

如果宇航服能夠耐得住高溫,宇航員將會來到大氣層的下方。那裡的大氣壓將會變得非常高,以致於氫氣被壓縮為液氫,從而形成液氫海洋。如果宇航員能夠掉到木星的大氣底層,他將會猛烈撞擊液氫海洋,結果將會粉身碎骨。

如果宇航員可以穿過液氫海洋,他將會達到木星的固態核心,那裡的溫度高達3.5萬度,壓力至少是地球表面大氣壓的3000萬倍。對於這樣極端的環境,沒有什麼宇航服可以讓人活下來。


火星一號

如果宇航員掉進木星,在他失去意識之前,他將會看到木星內部極為震撼的景象。

木星是太陽系八大行星中體積最大,自轉最快的行星,表面紋理非常美麗,象是一個懸浮在宇宙中做工精緻的木球。但它是一個由氣態逐漸過渡到液態的巨行星。

雖然它的體積相當於1000多個地球,但質量只是地球的318倍,據推測,它的內部可能有一個石質的核心,外面被一層液態金屬氫所覆蓋著。

假設我們的宇航員設備先進,給養充足,那麼我們就開始一次木星之旅了。

當他臨近木星上空時,突然感到了體重增加,一股強大的引力把他扯向木星的表面。

隨著不斷的下落,他會看到腳下原本美麗的花紋漸漸放大,最終變成了一片洶湧磅礴雲海。放眼望去,棕黃色的、紫色的、紅色的、白色的雲層分成道道條紋,各自按著不同方向滾湧向前,翻卷不定。美麗的大紅斑突然變成了一個巨大的旋渦,在腳下緩慢運轉著。

在他驚異不定之時,突然間衝進入了木星濃密的大氣層裡,頓時天昏地暗,大風四起,強勁的風速,吹得他有如一片飛葉,四處翻滾,不辯東西。這裡有每秒鐘500米的超級風暴,足以撕碎任何東西,地球上的18級超強颱風的風速也不過每秒72米。

好在宇航服堪稱鐵甲,在風暴中翻滾了許久,卻感到身體越來越重,在飄飛中不斷下落,此時,宇航服開始與木星大氣漸漸發生了劇烈的摩擦。雖然體重已經超過地面上的2.5倍,但仍然能看清四周的一切。

伴隨著狂猛的大風,厚重的雲層變得時密時疏,眼前突然爆發出一道驚人的強光!這是一道木星閃電,它的強度要比地球上的閃電強大一萬倍以上,一旦被擊中,就算是再好的宇航服也會灰飛煙滅。

再往下落,閃電越來越多,越來越密,在一些濃黑的雲層下方,有時閃電能夠連成一片,長久不息。透過層層雲霧,遠處更多的黑雲一團團,一片片,有如猙獰的兇獸往來穿梭,劇烈的閃電常常相伴而行,漸漸地,厚重的雲層飛上了天空,眼前出現了一片遼闊無邊的空間。

不過他此時也突然感到下降的速度迅速減小了,彷彿自已墜入了一盆透明的液體當中。

下方是一片若有若無的海洋,那是一片微微帶有藍色,但卻強烈地反射著天空雲層。

此時他已經達穿過了3000公里的大氣,終於見到了液態氫的海洋。這時,體外的溫度徒增,已經高達近2000度,強大的引力和液態氫的阻力,已經漸漸讓他失去了行動能力。

他隨著引力漸漸向下沉去,混亂的天空變得遙遠。就這樣,也不知過了多久。終於他看到了木星的核心外表,一片極為燦爛明亮的光從地面發出,五光十色光亮有如鏡面的大地出現在他的面前(其實人們的眼睛是不可能承受這個亮度的)。此時的溫度已經高達20000度,壓力有一億個標準大氣壓。

他緩緩地降落在上面,但卻被輕輕反彈了起來……


史海探奇

我們都知道木星是一顆氣態行星,而且非常大,能裝下1300個地球,它的大氣在行星表面形成層次分明的帶狀條紋,十分美麗。

可如果宇航員跳進這麼美麗的畫面中就是一件糟糕的事了,他根本找不到著陸的地方,會一直往木星中心降落,而且過程非常久。

在穿過木星表面後,宇航員會來到兩倍氣壓區,這裡存在著各種由硫化銨和氫硫化銨組成的棕色雲層,還伴隨著強烈的風暴和雷電,這裡就足以讓宇航員粉身碎骨。


如果宇航員幸運的沒被雷電擊中或被狂風撕裂,那麼繼續下降,大氣壓力會越來越大,溫度也越來越低,穿過水冰雲層後,宇航員將陷入一片黑暗,但周圍的溫度卻高達100℃,這是來自木星內部的熱量。隨著氣體密度越來越大,產生的浮力也越來越大,宇航員下落的速度會變慢,而壓力和溫度也更高。

再往下,來到液態氫形成的海洋,強大的壓力使木星內部的氫氣都凝聚成液體,宇航員在這將無法倖免,會被強大的壓力壓扁壓碎。


陳小有同學

木星是太陽系體積最大的氣態行星,所謂氣態行星是指沒有固體表面的行星,木星表層是濃密的氣體,宇航員掉進木星將越陷越深。

木星表面氣體中含量最大的是氫,約佔90%左右,其次是氦,含量約10%左右,除此之外還含有一定量的甲烷、氨、水蒸氣等物質,還含有一些惰性氣體。因為質量的龐大,木星表面雖為氣態,但更深處氣體在壓力和低溫的環境中成為液態,再往內部壓力作用下形成金屬氫核心,固體物質掉入木星後,會逐漸下陷,直至核心。



木星質量龐大,重力加速度比地球大得多,表面氣體受到太陽光能量的催動,運動較快,因此木星表面能形成規模更大、風速更快的龍捲風,上層氣體和較深處氣體運行也不一致,因此宇航員掉入木星後,不會垂直下落,會因為氣體阻力和風的作用下飄蕩著下落,直到到達液態氣體中。

因為掉落入木星加速很快,高速運行下宇航服與大氣摩擦會逐漸加熱融化撕裂,宇航員就高速裸奔,並也會迅速被燙死,最後也會被撕裂成碎片,融入木星大氣。


來看世界呀

越掉越深,不死的話能從這頭穿過去,因為氣態行星沒有陸地。


驍勇34

木星是巨型氣態行星,掉進去的宇航員只有死路一條。首先宇航員肯定是沒辦法逃離木星的引力。在加速墜入木星的過程中,高速墜落的宇航員跟木星大氣摩擦產生的熱量足以讓宇航員氣化,化作一道幾乎可以忽略的流星光芒。沒等墜入木星的中下部液態結構就已經消失的無影無蹤。


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