การพยายามลงจอดบนดาวเคราะห์แก๊สจะต้องเผชิญกับแรงกดดันที่บดขยี้ ความร้อนสุดขั้ว และรังสีที่ร้ายแรงก่อนจะไปถึงแกนกลางลึกลับ

ภารกิจอวกาศล่าสุดได้เปลี่ยนแปลงวิธีคิดของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดาวเคราะห์แก๊สอย่าง Jupiter และ Saturn ดาวเคราะห์ขนาดใหญ่เหล่านี้ไม่มีพื้นผิวแข็งเหมือน Earth ทำให้การพยายามลงจอดใดๆ กลายเป็นการเดินทางสู่สภาวะที่อันตรายมากขึ้นเรื่อยๆ มากกว่าการลงจอดแบบธรรมดา

มุมมองระยะใกล้ของดาว Jupiter ที่แสดงรูปแบบเมฆหมุนวนและ Great Red Spot เน้นย้ำถึงชั้นบรรยากาศที่เปลี่ยนแปลงของดาวเคราะห์

ปัญหาคลิกเบทที่จุดประกายการอภิปราย

ผู้อ่านที่มีความรู้ด้านเทคโนโลยีสังเกตเห็นอย่างรวดเร็วว่าบทความของ Popular Science เกี่ยวกับการลงจอดบนดาวเคราะห์แก๊สไม่เคยตอบคำถามของตัวเองจริงๆ ชุมชนได้ชี้ให้เห็นรูปแบบคลิกเบทที่พบได้ทั่วไปนี้ ซึ่งหัวข้อข่าวสัญญาว่าจะให้คำตอบเฉพาะเจาะจง แต่กลับให้ข้อมูลพื้นฐานทั่วไปแทน ความหงุดหงิดนี้เน้นย้ำแนวโน้มที่เพิ่มขึ้นในวารสารศาสตร์วิทยาศาสตร์ที่ให้ความสำคัญกับการคลิกมากกว่าคำอธิบายที่ชัดเจน

สิ่งที่จะฆ่าคุณก่อนจริงๆ

การอภิปรายของชุมชนที่น่าสนใจที่สุดมุ่งเน้นไปที่คำถามที่น่ากลัวแต่น่าสนใจ: อะไรจะเป็นสิ่งแรกที่ฆ่านักบินอวกาศที่พยายามไปถึงดาวเคราะห์แก๊ส? ในขณะที่บางคนแนะนำให้ใช้แชทบอท AI เพื่อสำรวจสถานการณ์นี้ คนอื่นๆ ชี้ไปที่การวิเคราะห์ของผู้เชี่ยวชาญจากนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ฉันทามติชี้ไปที่ปัจจัยร้ายแรงหลายอย่างที่แข่งขันกันเป็นอันดับแรก

รังสีจากสนามแม่เหล็กที่รุนแรงของ Jupiter อาจฆ่าคุณก่อนที่คุณจะไปถึงชั้นบรรยากาศด้วยซ้ำ หากคุณรอดจากสิ่งนั้น แรงเฉือนลมที่รุนแรงในชั้นบรรยากาศบน - ที่มีแรงกระโชกเกิน 300 ไมล์ต่อชั่วโมง - น่าจะฉีกยานอวกาศใดๆ ออกจากกัน การเข้าสู่ชั้นบรรยากาศเองจะสร้างแรงชะลอตัวที่บดขยี้ 225g ซึ่งเกินกว่าที่มนุษย์จะรอดได้มาก

อันตรายจากดาวแก๊สแยกตามระดับความรุนแรง:

• การสัมผัสรังสี: อาจเป็นอันตรายถึงชีวิตก่อนที่จะไปถึงชั้นบรรยากาศ
• แรงลมเฉือน: ลมกระโชกแรงกว่า 300 ไมล์ต่อชั่วโมงในชั้นบรรยากาศส่วนบน
• การเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ: แรงชะลอตัว 225g
• อุณหภูมิ: อุณหภูมิแกนกลางสูงถึง 43,000°F (23,871°C)
• ความดัน: หลายร้อย gigapascals ในชั้นลึก
• อันตรายทางเคมี: เมฆแอมโมเนียหนาแน่นในชั้นบรรยากาศส่วนบน

ฟิสิกส์ที่สับสนของสภาวะสุดขั้ว

สมาชิกชุมชนได้ตั้งคำถามสำคัญเกี่ยวกับฟิสิกส์ที่อธิบายในบทความต้นฉบับ แกนกลางของ Jupiter จะมีอุณหภูมิถึง 43,000 องศาฟาเรนไฮต์ในขณะที่ยังมีไฮโดรเจนเหลวได้อย่างไร? คำตอบอยู่ที่การเข้าใจว่าทั้งอุณหภูมิและแรงกดดันมีความสำคัญ ที่แรงกดดันสุดขั้วที่พบลึกเข้าไปในดาวเคราะห์แก๊ส - หลายร้อยกิกะปาสคาล - วัสดุจะมีพฤติกรรมที่แตกต่างจากที่พื้นผิว Earth มาก

คุณต้องพิจารณาแรงกดดันด้วย ไม่ใช่แค่อุณหภูมิ หน้า wikipedia เดียวกันกำลังพูดถึงแรงกดดันหลายสิบถึงหลายร้อยกิกะปาสคาล

สิ่งนี้อธิบายว่าทำไมไฮโดรเจนจึงสามารถมีอยู่ในรูปแบบของเหลวหรือแม้แต่โลหะที่อุณหภูมิที่ปกติจะเปลี่ยนเป็นแก๊ส

การค้นพบใหม่ท้าทายแบบจำลองเก่า

ภารกิจอวกาศอย่าง Juno และ Cassini ได้เปิดเผยว่าดาวเคราะห์แก๊สมีแกนกลางที่เบลอหรือเจือจางมากกว่าแกนกลางแข็งที่ชัดเจนซึ่งนักวิทยาศาสตร์เคยคาดหวัง การค้นพบนี้ได้บังคับให้นักวิจัยคิดใหม่เกี่ยวกับแบบจำลองของการก่อตัวของดาวเคราะห์เหล่านี้และวิธีการทำงานภายใน ดาวเคราะห์เหล่านี้น่าจะมีชั้นที่ซับซ้อนพร้อมการเปลี่ยนผ่านแบบค่อยเป็นค่อยไปมากกว่าขอบเขตที่คมชัดระหว่างวัสดุต่างๆ

การค้นพบเหล่านี้ยังเปิดเผยปรากฏการณ์แปลกๆ อย่างฝนฮีเลียม ซึ่งฮีเลียมแยกออกจากไฮโดรเจนและตกลงสู่แกนกลางของดาวเคราะห์เป็นหยดน้ำ การค้นพบดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์แก๊สมีความซับซ้อนและเป็นพลวัตมากกว่าที่เข้าใจกันมาก่อน

การอภิปรายเกี่ยวกับการสำรวจดาวเคราะห์แก๊สยังสัมผัสกับประเด็นที่กว้างขึ้นเกี่ยวกับลำดับความสำคัญของการสำรวจอวกาศของมนุษยชาติ สมาชิกชุมชนบางคนแสดงความหงุดหงิดว่าแม้จะมีการวิจัยมาหลายทศวรรษและใช้เงินหลายพันล้านในยานสำรวจ แต่ยังไม่มีแผนการที่ชัดเจนสำหรับการสร้างการปรากฏตัวของมนุษย์อย่างถาวรนอกวงโคจร Earth ไม่ว่าจะเป็นบน Moon หรือในระบบสุริยะชั้นนอก

อ้างอิง: What would happen if you tried to land on a gas giant?

ยานอวกาศ NASA's Cassini ระหว่างปฏิบัติภารกิจ แสดงถึงการสำรวจที่ดำเนินต่อไปและความซับซ้อนของการทำความเข้าใจดาวเคราะห์แก๊ส