05.23 木星一直被認為是氣態行星,但是真踏入那裡完全是一片氫氣汪洋

在一般人的想象中,行星都是像地球、月球那 樣,表面是堅實的大地,宇 宙飛船要在行星表面降落 非得小心翼翼不可,倘若 操縱、計算有絲毫失誤,就 會變成“硬著陸”,難免被 撞得粉身碎骨。然而,在 木星那兒大可不必擔心。

木星一直被認為是氣態行星,但是真踏入那裡完全是一片氫氣汪洋

根據木星的質量和體 積很快可以算出它的平均 密度是1.33克/釐米3,只是水密度的1.33倍,甚至比太陽(1.41克/釐米3)還小。顯然,如果木 星也像地球那樣,最輕的殼層密度有3.3克/釐米3,那除非木星是一個 空心球!

因而,科學家認為,在它厚厚的大氣層下面,並不是我們熟悉的山 川大陸或者荒漠谷地,而是一片蒸騰鼎沸的“汪洋大海”。

木星一直被認為是氣態行星,但是真踏入那裡完全是一片氫氣汪洋

也就是說,木星不具備固體表面,濃密的大氣之下都是“海洋”,而 且,更讓人想不到的是,組成木星“海洋”的竟不是水,而是氫!誰都知 道,氫氣是最輕的氣體,怎麼會變成液體呢?其實不必驚訝,我們身旁 就有這樣的實例——液化石油氣不就是液態的“氣體”嗎?物理學告 訴我們,通過加壓或冷卻,物質就會由氣態變成液態。木星1千多千米 厚的大氣層,其壓強比液化石油氣鋼瓶內的要大得多。這個科學結論, 不久便得到了宇宙飛船的證實。空間探測器的資料表明,木星確實是 顆“液體行星”。在它那1 400千米厚的大氣層下面,還可粗略地分為 三大層:分子氫層、金屬氫層和內核層。

木星一直被認為是氣態行星,但是真踏入那裡完全是一片氫氣汪洋

液態的分子氫的表層溫度很高,僅比太陽表面溫度低1 ooot左 右,如果不是有很高的大氣壓泰山壓頂似的鎮著,恐怕早就蒸騰到太空 中去了。這樣看來,與木星相比,金星表面那可怕的環境已是“小巫見 大巫”了。

木星中間的金屬氫層,外表看起來似乎很平靜,不如分子氫層那 樣在劇烈地沸騰翻滾,但其溫度高達11 000〜20 000C,在這樣高的溫 度下,氫原子中的電子掙脫了羈絆,變成自由電子。這樣的氫就像水銀 那樣可以導電,故稱之為“金屬氫”。現在,科學家們已經能在實驗室 中製造出這種奇特的物質了。

最有爭議的是它10 000多千米的核心部分。多數天文學家認為, 木星應當有一個由鐵、鎳和硅酸鹽組成的固態核。但在幾萬攝氏度高 溫下,能否保持著固態,實在很難說,所以也有人認為,木星是“徹底的” 052液體行星,根本不存在固態物質。當然這個問題還有待進一步探索。

木星一直被認為是氣態行星,但是真踏入那裡完全是一片氫氣汪洋

木星上的磁場很強,足以使一般手錶“磁化”而無法運轉。但是 它的磁極方向與地球相反,即在地球上指南的針到了木星上所指的方 向卻是北。因為木星的磁場很強,所以木星大氣中有絢麗無比的極光。

“旅行者” 1號宇宙飛船在1979年3月間接近木星時,曾拍攝到它那範 圍達3萬千米的極光。3萬千米是地球直徑的2倍多!如果我們身臨 其境,那一望無際的神奇絢麗的自然景觀,一定會叫人如痴似醉。


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