@ 2015.09.07 , 15:09
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WHAT IF: 坠向木星

如果真的往木星大气层里丢艘潜水艇,会发生什么?在它烧毁熔化前会呈现何等景象?
—Ada Munroe

不知道!我们只往气态行星大气层中投放过两次飞船(两次都是木星)。一艘没装相机,另一艘晚上抵达(而且也被毁了,一样没拍到照片)。

如果把潜艇丢木星,它会烧起来。木星的重力井极深,从太空坠向木星时,潜艇的坠落速度超快。摆脱高速的最佳方法就是一头扎进大气圈,借此减速;但进入木星大气层的速度约比航天飞机或阿波罗重返地球大气的速度快4倍。只有伽利略探测器能在进入木星大气层后存活下来。

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伽利略探测器能存活下来的关键在于其外层包裹着防热罩,在它最终完成减速并进入降落伞下落阶段前,防热罩就被烧掉了好几英寸。探测器只向伽利略卫星发送了月0.5MB的数据,由于它没装相机,所以我们并不知晓它的所见所闻。

我猜,我们可以尝试对潜艇进行类似的改装——在潜艇前端增加一个防热罩——它会瞬间变身有史以来最坎巴拉的飞船。

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如果潜艇幸存下来,我们会看到些什么?(憋找茬,说看不到,即便潜艇没窗子,也会有潜望镜不是。)

目前我们获得的木星大气图片里,最棒的大概就是这些精心处理过的木星大红斑图,但这些图片的拍摄距离依然太远了。在该分辨率尺度上,一个巨型风暴大概只表现为一个像素点。想要通过这些图片估摸出木星云彩的模样,就如同想用这个重建出这些东西

将这些图片和其他的科学数据相结合,我们可以较好地组合描绘出木星大气层的模样,但依然存在一些大问题无法解决,因此我们无法确定实际情况究竟如何。例如:你知道木星大红斑对吧?我们不知道这些红斑到底是什么东西。

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Michael Carroll 对行星大气层颇有研究,他撰写的《飘在外星》(Drifting on Alien Winds)生动地描述了穿过木星云层会是什么样的体验。他很友善地为我解答了一些关于木星的问题。这张简图描绘的就是你坠落木星云层过程的所见,想了解更多的话,可以去看看Michael Carroll 的书

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#伽利略号获取的数据表明关于木星的七层理论是错的。

木星的上层大气(我们死前能看到的部分)主要可以分3层:最上层是由雾霾和氨组成的云,类似地球上的卷层云;其下,是一层浓厚的红褐色氢硫化铵云层;最下层是白色水云,这层时有激烈的雷暴形成,雷暴有时会将水云挤上中间云层。

在这些云层间,空气相当干净。所有的云层密度都小于地球大气,因此可以一望千里。由于瑞利散射,木星的天空也是蓝色的,远处的物体会消融于一片湛蓝之中,就像地球上一样。但是由于木星相当巨大,我们看不到云朵消失于地平线的现象,只会看到它们消失于远处。

在我们往木星大气层送台相机并且成功传回照片前,我们并不清楚这些图片有多准确。

朱诺号预计于明年抵达木星,它携带着一台相当不错的相机,能给我们拍回一些更清晰的图片,但它依然无法给我们拍摄云盖内部的照片。想看这类图片,我们需要发送一个带相机的探测器——而最后拍到的东西,跟在地球地平线上看到的东西没啥两样。与其为了满足我们对于木星大气的好奇心派个探测器浪费精力,还不如探测木卫二来的更有科学价值。

不过,眼看星际立方体卫星即将大展神威,指不定很快就有人打包上相机、防热罩和降落伞,搭上下一趟执行星际任务的顺风车奔往木星,到时候想看木星云层内外,就可以随你看个够了。

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本文译自 xkcd,由译者 大脑袋 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 20+1

  1. 大老粗
    @2 years ago
    2924113

    气体的星球,杂登陆表面呢?难道从另外一面穿了过去?好奇

    [3] XX [10] 回复 [0]
  2. 绅士
    @2 years ago
    2924118

    那个造型确实很坎巴拉!
    上次就做了个这样奇丑无比的飞船强行再入, 结果防热罩居然还被烧穿了

    [20] XX [0] 回复 [0]
  3. 公关部
    @2 years ago
    2924119

    WHAT IF更新再慢一点。

    我们就刷无聊图。

  4. 2924120

    据说这类气体行星内核是 金属形态的氢。。据说

  5. 2924121

    没人注意到提问者的名字很神便秘么。。。

  6. megaflame
    @2 years ago
    2924128

    最后一张图配错了

  7. 2924141

    终于又更了,等四人啊

  8. 天体力学
    @2 years ago
    2924165

    虽说是气体行星,但在高压的状态下,表层有可能会以液态的气体存在,在深一点就是固态的气体,核心肯定是固态的,所以不能说可以直接穿过去。

  9. 奥拉拉
    @2 years ago
    2924173

    据说木星替火星地球等内圈行星挡了不少子弹。

    [10] XX [1] 回复 [0]
  10. 帮主
    @2 years ago
    2924175

    木星,就是为未来人类准备的星际旅行出发前的加油站——这样人类就不必冒险从太阳表面汲取燃料了

  11. 2924197

    @大老粗:

    当降落到一定程度,会因为大气压过大而一切都被挤压的粉碎,,,然后就没有然后了~

  12. shield
    @2 years ago
    2924208

    @大老粗: 压强会改变气体的性质,记得木星从外往内应该是气态->液态->金属氢。

  13. 天や罚
    @2 years ago
    2924246

    NASA的某个探测器不是自毁在木星上了吗,气体巨星 。压力NNNNNNN。估计飞灰湮灭的渣都不剩了 艾奥都把持不住了

  14. 墨西哥卷肉机
    @2 years ago
    2924274

    翻译得很好诶~ what if 很不好翻的

  15. 皮卡丘
    @2 years ago
    2924301

    坎巴拉2333小绿人在哪里

  16. brokenCPU
    @2 years ago
    2924319

    木星殖民地一定会很像天空城,土星更好,星环可以采矿,还是绝好的风景。

  17. 2924342

    @brokenCPU: 是啊不是热死就是冻死和气态巨星辐射死

  18. 老司机
    @2 years ago
    2924405

    第二张图莫名想起EVA

  19. zjz_misaka
    @2 years ago
    2924410

    坎巴拉终于成为了形容词

  20. 2958967

    这篇原文标题是Jupiter Descending,是调侃电影Jupiter Ascending(《木星上行》)的一个梗,标题翻译成“木星下行”比较好。

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