Что произойдет, если приземлиться на газовый гигант — ученые объяснили

В Солнечной системе есть три типа планет. Между четырьмя каменистыми светилами — Меркурием, Венерой, Землей и Марсом — и отдаленными ледяными Нептуном и Ураном расположены два газовых гиганта: Сатурн и Юпитер. Эти планеты состоят преимущественно из водорода и гелия. Современные исследования доказывают, что газовые планеты гораздо сложнее, чем раньше считалось. Новые открытия меняют представление об их происхождении и помогут в подготовке будущих миссий.

Об этом идет речь на popsci.

Как формируются планеты — газовые гиганты

Существуют две основные гипотезы. Первая — аккреция ядра», — объясняет профессор теоретической астрофизики Цюрихского университета Равит Хеллед.

В этом процессе тяжелые частицы (пыль, камни) в протопланетарном диске вокруг новорожденной звезды объединяются, а затем начинают вовлекать газ, образуя планету.

Вторая — нестабильность диска, более новая и более противоречивая теория. Она предполагает, что большие протопланетные диски могут охлаждаться и фрагментироваться, создавая гигантские газопылевые образования. Этот процесс гораздо быстрее аккреции ядра.

Вероятно, Юпитер и Сатурн сформировались из-за аккреции ядра, а нестабильность может объяснить появление массивных планет на дальних орбитах.

Приземление на газовый гигант

В отличие от Земли, Юпитер и Сатурн не имеют жесткой поверхности. Их атмосфера постепенно становится реже, пока не перестает быть «планетой» в общепринятом смысле. «Нет точки, где можно сказать: вот здесь планета заканчивается», — объясняет Хеллед.

Корабль, который попытается приземлиться на Юпитер, столкнется с постепенным ростом температуры и давления. Газовый водород и гелий превращаются в жидкость, а температура в ядре может достигать более 24 000 °C. В верхних слоях атмосферы корабль должен пройти через плотные слои аммиачных облаков.

Даже если бы корабль был сделан из сверхпрочного материала, способного выдержать эти условия, до сих пор непонятно, что он нашел бы в глубинах планеты.

Ранее считалось, что газовые гиганты имеют четкое жесткое ядро. Но благодаря миссиям Juno (Юпитер) и Cassini (Сатурн) это представление изменилось.

Сегодня ученые говорят о «размытых» или «растворенных» ядрах — без четкой границы между жидким газом и ядром Юпитер имеет сложную внутреннюю структуру, в частности слои, где гелий выпадает в осадок в виде капель и «дождит» в более глубокие части планеты.

Эти новые знания помогают лучше понять как планеты в нашей системе, так и вращающиеся вокруг других звезд.

«Мы поняли, что наши старые модели были слишком упрощенными», — заключает Хеллед.

Читайте также

• Ядовитая рыба-крылатка увлекает Адриатическое море: ученые предупреждают об опасности

• Чашка кофе, выпитая мамой, может спасти младенца: ученые выдвинули неожиданную теорию

• Израильские ученые создали «чудо-кожу», которая быстрее заживляет раны