НАСА погрузило три космических аппарата в газовые гиганты. Двое из них, Галилей и Кассини, были на исходе своих миссий, когда они встретили свою судьбу в атмосферах Юпитера и Сатурна соответственно. Но космический корабль "Галилео" прибыл с пассажиром — зондом, предназначенным для погружения в атмосферу газового гиганта.
НАСА потеряло связь с зондом "Галилео" примерно через час после начала спуска в атмосферу, когда он достиг глубины 150 километров. Ученые не уверены, насколько глубоко проник зонд до того, как он был разрушен высокими давлениями и температурами Юпитера. Но сможем ли мы однажды отправить космический корабль глубже в газовый гигант, такой как Юпитер или Сатурн? Учитывая, что у этих огромных планет может не быть твердой поверхности, на которую можно упасть, может ли космический корабль пролететь через газовый гигант?
Проблема с попыткой пролететь через газовый гигант заключается в том, что плотность, давление и температура увеличиваются до таких огромных уровней, что никакое устройство этого не выдержит. Вблизи центра Юпитера обычно газообразный водород превращается в жидкий металл.
Чтобы дать представление о давлении вблизи центра Юпитера, рассмотрим Марианскую впадину на Земле, самое глубокое место в наших океанах. На глубине почти 11 км давление достигает чуть более 1000 бар, что соответствует давлению в тонну на квадратный сантиметр. На уровне моря вы испытываете давление около 1 бар. Вблизи центра Юпитера давление подскакивает до мегабар, или миллиона бар. Вдобавок к этим огромным давлениям температура также возрастает до десятков тысяч Кельвинов, что эквивалентно десяткам тысяч градусов Цельсия.
Вот с чем может столкнуться космический корабль на своем пути к центру Юпитера. Когда космический аппарат начнет свой спуск, он столкнется с тонкими облаками аммиака и потенциально пройдет через голубое небо из-за того же явления рассеяния света, которое происходит в атмосфере Земли.
После прохождения через "грязные, красно-коричневые" облака гидросульфида аммония космический аппарат достигнет глубины около 80 км, области "высоких" кучево-дождевых облаков, возможно, освещенных мощными грозовыми штормами. Гораздо глубже, от 7000 до 14000 километров, космический корабль столкнется с атмосферой, настолько горячей, что она будет светиться. Именно здесь температура поднимается до десятков тысяч градусов Цельсия, а давление поднимается до мегабар. И вот тут космический корабль начинает распадаться.
В этой все еще загадочной области недр Юпитера водород и гелий превращаются в жидкость. Из миссии Juno, которая стартовала в 2011 году, ученые выяснили, что у Юпитера не твердое ядро, а скорее диффузное, из материалов, включающих азот, углерод и даже железо. И добраться до него , скорее всего никогда не получится. Но прогресс не стоит на месте, и возможно мы даже не представляем себе какие технологии будут разработаны в будущем.