Дослідники пояснили, які наслідки можуть настати при спробі приземлитися на Юпітер чи Сатурн (фото)
Сучасні астрономи володіють значно глибшим розумінням гігантських планет нашої Сонячної системи в порівнянні з XX століттям. Виявляється, що Юпітер і Сатурн є неймовірно складними космічними утвореннями.
У Сонячній системі існує три категорії планет. Між чотирма планетами земної групи — Меркурієм, Венерою, Землею та Марсом — і віддаленими крижаними гігантами Нептуном та Ураном розташовані два газові гіганти: Юпітер і Сатурн. Основними компонентами цих планет є водень і гелій. Сучасні астрономи дійшли висновку, що газові планети мають значно складнішу структуру, ніж це вважалося ще в минулому столітті. Про те, що може статися, якщо спробувати приземлитися на газових гігантах Сонячної системи на космічному кораблі, розповідає журнал Popular Science.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Астрофізик Равіт Хеллед з Цюріхського університету в Швейцарії стверджує, що існує два основних підходи для розуміння виникнення гігантських газових планет.
Перша теорія, відома як "акреція ядра", описує процес формування зірок. Коли нова зірка виникає з газової хмари внаслідок гравітаційного стиснення, навколо неї починає формуватися протопланетний диск — спіралевидна структура з газу. У цих дисках присутні важчі частинки, такі як пил, камінці та елементи, які важчі за гелій. Ці частинки можуть з'єднуватися, а потім, завдяки гравітації, притягувати навколишній газ, що веде до утворення великих планет, які в основному складаються з газу.
Друга теорія називається "нестабільність диска". Згідно з цією теорією, коли масивні протопланетні диски остигають, вони стають нестабільними і можуть виробляти згустки каменю і газу, які перетворюються на газових гігантів. При цьому процес формування планет відбувається набагато швидше, ніж передбачає акреція ядра.
Геллед стверджує, що Сатурн і Юпітер, ймовірно, виникли внаслідок процесу акреції ядра.
Структура газових гігантів зовсім не схожа на структуру планет земної групи. У Юпітера і Сатурна немає поверхні, як у Землі. Замість цього їхня атмосфера просто стає тоншою, поки не залишиться достатньої щільності, щоб називати навколишнє повітря частиною планети.
Космічний апарат, що має намір здійснити посадку на "поверхню" Юпітера, зіткнеться з низкою суттєвих труднощів.
Геллед зазначає, що варто лише космічному апарату увійти в газову хмару, яка приблизно позначає межу Юпітера, як температура і тиск почнуть стрімко зростати під час спуску до самого ядра. Водночас, водень і гелій, які в нижніх шарах планети знаходяться в газоподібному стані, поступово трансформуються в рідину.
Незважаючи на те, що газові гіганти нашої Сонячної системи розташовані на великій відстані від Сонця, їхні ядра мають надзвичайно високу температуру. Наприклад, в центрі Юпітера температура може досягати приблизно 24 000 градусів за Цельсієм. Крім того, космічному апарату належить перетнути щільні аміачні хмари, які покривають верхні шари атмосфери цієї планети.
Щоб космічний апарат зміг досягти серця Юпітера, його конструкція повинна бути виготовлена з надзвичайно міцного матеріалу, який перевершує всі відомі на Землі. Проте, що саме очікує нас у глибині Юпітера, залишається загадкою.
Протягом багатьох років науковці дотримувалися думки, що в серці Юпітера і Сатурна є тверде ядро. Проте, дані, отримані з космічних місій на початку XXI століття, спростували цю гіпотезу. В сучасній астрономії вважається, що ці газові гіганти мають розріджене ядро, що свідчить про відсутність чіткої межі між верхніми шарами газу, рідким воднем і гелієм та самою основою планети.
Вчені вважають, що на Юпітері та Сатурні, ймовірно, існують зони, де гелій відокремлюється від водню. У цих областях гелій може перетворюватися на крапельковий дощ, який падає до центру планети.
Як уже писав Фокус, астрономи показали пряме зображення другого Юпітера, який знаходиться в іншій зоряній системі.
Також Фокус писав про те, що фізики вважають, що теорія Великого вибуху неправильна і наш Всесвіт прибув з іншого світу. Вчені запропонували альтернативу теорії Великого вибуху. Фізики вважають, що наш Всесвіт міг утворитися всередині величезної чорної діри, яка знаходиться у більшому іншому Всесвіті.