Tàu vũ trụ có thể bay xuyên hành tinh khí khổng lồ không?
Dù không có bề mặt cứng, vùng trung tâm của hành tinh khí khổng lồ có áp suất và nhiệt độ cao đến mức khiến tàu vũ trụ phân rã.
Sao Mộc và sao Thổ là hai hành tinh khí khổng lồ trong Hệ Mặt trời. Những hành tinh như vậy có thể không có bề mặt cứng để cản tàu vũ trụ đâm xuống. Vậy trong tương lai, con người có thể phóng tàu bay xuyên qua chúng không?
Minh họa tàu vũ trụ Juno bay qua cơn bão Vết Đỏ Lớn của sao Mộc. (Ảnh: Mark Garlick/Science Photo Library).
Theo Leigh Fletcher, phó giáo sư khoa học hành tinh tại Đại học Leicester (Anh), câu trả lời là "không". Tàu vũ trụ sẽ không thể "sống sót" trong chuyến bay xuyên qua hành tinh khí khổng lồ.
"Vấn đề là mật độ, áp suất và nhiệt độ đều tăng đến mức khủng khiếp khi tàu cố gắng lao vào bên trong hành tinh khí khổng lồ", Fletcher giải thích. Gần tâm sao Mộc, hydro vốn thường ở thể khí chuyển thành kim loại lỏng, khiến khu vực này trở nên kỳ lạ như bề mặt Mặt trời.
Để hình dung áp suất gần tâm sao Mộc, trước hết hãy xem xét rãnh Mariana, nơi sâu nhất trong các đại dương trên Trái đất. Ở độ sâu gần 11 km, áp suất đạt mức hơn 100.000 kPa. Ở mực nước biển, mức áp suất chỉ là khoảng 100 kPa.
Fletcher cho biết, gần tâm sao Mộc, áp suất tăng lên đến hàng trăm triệu kPa. Không chỉ có áp suất khổng lồ, nhiệt độ cũng tăng lên đến hàng chục nghìn độ C. Khi đó, các tàu vũ trụ không chỉ bị bóp méo hay nung chảy mà sẽ hoàn toàn phân rã thành các nguyên tử cấu thành.
Fletcher cũng dự đoán hành trình của tàu vũ trụ đến tâm sao Mộc. Đầu tiên, một tàu thăm dò lý tưởng phải có hình dạng giống viên đạn để tăng tính khí động học và cho phép nó lao xuống càng sâu càng tốt. Khi bắt đầu đâm xuống, con tàu sẽ gặp những đám mây amoniac mỏng và bay xuyên qua bầu trời màu xanh do hiện tượng tán xạ ánh sáng tương tự như ở khí quyển Trái đất.
Sau khi vượt qua lớp mây amoni hydro sulfide màu nâu đỏ nhầy và dính, tàu vũ trụ sẽ tới độ sâu khoảng 80km, khu vực có những đám mây vũ tích cao chót vót và có thể được thắp sáng bởi các cơn bão sét lớn. Ở độ sâu lớn hơn, khoảng 7.000 - 14.000km, con tàu sẽ gặp lớp khí quyển nóng đến mức tự phát sáng. Đây là nơi có mức nhiệt hàng chục nghìn độ C và áp suất lên đến hàng trăm triệu kPa, khiến nó bắt đầu phân rã.
Ở khu vực bí ẩn sâu bên trong sao Mộc, hydro và heli trở thành chất lỏng. Nhờ tàu Juno phóng lên không gian năm 2011, các nhà khoa học phát hiện ra sao Mộc không có lõi rắn mà là lõi khuếch tán gồm các chất như nitơ, carbon, thậm chí sắt. Khi tới phần lõi hỗn hợp này, tàu vũ trụ đã "không còn nữa", Fletcher nhận định.
Tàu vũ trụ như Galileo, Cassini hay con tàu giả định hình viên đạn đều phân rã thành các nguyên tử khi lao vào hành tinh khí khổng lồ, nhưng những nguyên tử đó sẽ vĩnh viễn là một phần của các thiên thể này. "Không có gì thực sự bị mất ở hành tinh khí khổng lồ", Fletcher nói.
Trái đất sẽ bị huỷ diệt vào năm 2029 hay 2036?
Nhiều nhà nghiên cứu tin rằng một tiểu hành tinh có thể va chạm vào Trái đất vào bất cứ lúc nào. Và các số liệu thống kê cho thấy rằng một thiên thể to cỡ quả bóng đá hoàn toàn có khả năng huỷ diệt sự sống trên trái đất
Khoảng cách từ Trái Đất đến các thiên thể trong hệ Mặt Trời
Nếu chế tạo được tàu vũ trụ di chuyển với vận tốc ánh sáng 1.080 triệu km/h, con người có thể khám phá những hành tinh xa xôi trong hệ Mặt Trời chỉ trong phút chốc.
Khoa học vũ trụ: Thứ tự của 8 (hoặc 9) hành tinh trong Hệ Mặt Trời
Kể từ khi phát hiện ra sao Diêm Vương vào năm 1930, trẻ em đến tuổi đi học sẽ được học về chín hành tinh trong hệ mặt trời của chúng ta.
Phát hiện siêu Trái đất kim cương có khả năng “tái sinh”
Nhờ kính viễn vọng James Webb, các nhà thiên văn học phát hiện hành tinh dung nham nóng rực cấu tạo từ kim cương phát triển khí quyển thứ hai sau khi sao chủ phá hủy khí quyển ban đầu.
Tổng quan về sao Mộc
Sao Mộc hay Mộc tinh là hành tinh thứ năm tính từ Mặt Trời và là hành tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời.
Tổng quan về sao Thủy
Sao Thủy hay Thủy Tinh là hành tinh nhỏ nhất và gần Mặt Trời nhất trong tám hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, với chu kỳ quỹ đạo bằng 88 ngày Trái Đất.
