金屬氫是?理解木星沒有「固體表面」是甚麼原理?
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金屬氫是?理解木星沒有「固體表面」是甚麼原理?

天文學家的觀點:卡爾·薩根與木星之謎 🌌

卡爾·薩根(Carl Sagan),20世紀最具影響力的科普傳播者之一,對大行星尤其是木星的公眾理解有深遠影響。早在1970與1980年代,在航天器如朱諾號(Juno)抵達之前,薩根就提出一個重要觀點:木星並非像地球火星那樣擁有傳統意義上的固體表面,而是一個巨大的氣體與流體球體,沒有可供著陸的堅硬地面。

往下探:壓力與溫度如何改變大氣狀態 🔍

薩根解釋道,當你向下進入木星的大氣層,壓力與溫度會劇烈上升。起初看似我們熟悉的氣體層,隨著深度增加會被不斷壓縮,最終變成超高溫的流體。這個概念在當時非常具有革命性,並為現代行星科學奠定了基礎。

觀測證據:朱諾號與木星內部的發現 🚀

由於像美國國家航空暨太空總署(NASA)的朱諾號(Juno)等任務,我們現在有資料支持這些理論。科學家發現木星的大氣從繚繞的雲層過渡到高密度的液態氫層,並在更深處進一步轉變為金屬氫(metallic hydrogen)——在極高壓力下,氫的行為類似金屬。科學家認為這一帶正是木星產生強大磁場的位置,木星的磁場是太陽系行星中最強的。

沒有明顯邊界:氣體如何漸變為「內部」🔥

隨著深度增加,並沒有一個清晰的界線可以說大氣結束、表面開始。相反地,一切都是逐漸變得更熱、更密、更極端。在核心附近,科學家推測可能存在由岩石、冰與金屬等元素的高密度混合物,但這些仍被流體包圍、處於極高壓力下,所以稱之為「表面」其實並不恰當。

如果掉進木星:不是著陸,而是被壓碎與汽化 ☠️

因此,如果你掉進木星,你不會撞上什麼東西——你會在到達那個神祕中心之前,就被壓碎並汽化。木星的內部環境極端到任何類似地表的概念都不再適用,這正是了解氣體巨行星本質的一部分。

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