【菜科解读】

行星磁场和行星地质是行星科学中的重要研究领域，它们帮助我们了解行星内部结构、地质活动以及行星与环境之间的相互作用。

通过对行星磁场和地质特征的观测和分析，科学家们能够揭示行星形成和演化的过程，以及行星表面的地质变化。

行星磁场是行星周围产生的磁场，它通常源自行星内部的物质运动和电流活动。

行星磁场的存在对行星的大气层和环境具有重要影响。

它可以保护行星表面免受太阳风和宇宙射线的侵蚀，同时还与太阳风和星际介质的相互作用产生有趣的现象，如极光。

通过观测行星磁场的强度、方向和变化，科学家们可以推断行星内部的物质组成、热对流和电流的运动方式，进一步了解行星的内部结构和演化历史。

行星地质研究关注行星表面和地壳的结构、地貌特征以及地质过程。

地质活动是行星内部能量释放的结果，它包括火山喷发、地震、地壳运动和撞击事件等。

通过观测行星表面的地形、地貌和岩石组成，科学家们可以了解行星的地壳构造、地质历史和表面演化过程。

行星地质研究不仅有助于解释行星的形成和演化，还可以揭示行星内部的热对流、岩石圈和大气层的相互作用。

对于行星磁场和地质的探索，科学家们运用了多种观测手段和技术。

行星探测器和航天器的任务发挥了关键作用，它们搭载各种仪器和探测设备，对目标行星进行近距离观测和测量。

例如，磁场探测仪器可以测量行星磁场的强度和方向，地质仪器可以获取行星表面的地貌和成分信息。

此外，地球上的地质学和磁学研究也为行星磁场和地质的理解提供了重要素。

数值模拟和实验室实验也是研究行星磁场和地质的重要手段。

科学家们可以利用计算机模拟和数值模型来模拟行星内部的物理过程和磁场生成机制。

通过对模拟结果的分析和比较，可以验证理论模型并深入理解行星磁场的形成和演化。

此外，实验室实验可以模拟行星表面的地质过程，例如模拟火山喷发、地震和撞击事件，从而研究地质活动的机制和效应。

对于行星磁场和地质的研究，不仅限于地球和太阳系的行星，也包括对其他星球、卫星和系外行星的探索。

例如，火星上的磁场和地质特征揭示了该行星的演化历史和潜在的生命存在条件。

卫星探测器对土卫六（土星的卫星）的磁场和地质进行了详细研究，揭示了其活跃的地质过程和液态海洋的存在。

此外，通过观测和研究系外行星的磁场和地质特征，科学家们可以进一步了解行星形成和宜居性的条件。

总结而言，行星磁场和地质的研究对于我们了解行星的内部结构、演化过程和表面特征至关重要。

通过观测、实验和数值模拟，科学家们揭示了行星磁场的形成机制和演化历史，以及行星地质活动的影响和驱动力。

这些研究不仅加深了对地球和太阳系行星的认识，还拓展了我们对宇宙中其他行星和星球的理解，推动了行星科学的发展。

木星是气态行星，如果把木星上的气体全部吹走，会结果

木星是一颗巨大的气态行星，其质量约为地球的318倍，体积更是高达地球的1300多倍，在太阳系八大行星中，木星是绝对的“老大”，这使得我们人类对这颗巨大的行星格外关注，关于木星的各种稀奇古怪的问题也层出不穷。

比如说有人就提出了这样一个问题：既然木星是气态行星，那如果把木星上的气体全部吹走，会有什么结果呢？下面我们就来讨论一下。

首先要讲的是，所谓的气态行星并不是指全部是由气体构成的行星，而是指不以岩石或者其他类型的固体为主要成分、没有确定的固态表面的行星，也就是说，气态行星也是可以拥有固态核心的。

那么木星到底有没有固态核心呢？其实这个问题的答案也是科学家们很想知道的。

尽管以人类当前的科技水平，暂时还不能直接进入到木星深处去直接探索，但通过探测器在木星附近收集到的数据，我们还是可以间接猜测出木星的内部结构。

如上图所示，在探测器飞越木星的过程中，其发出的无线电信号会因为木星的引力变化而出现细微的多普勒频移，通过大量对照探测器的实际轨道和理论轨道的差异，就可以构建出木星的重力场模型，进而猜测出木星内部的质量分布。

科学家根据“先驱者10号”、“旅行者1号”、“旅行者2号”、“伽利略号”、“朱诺号”等多个探测器传回的数据猜测出，木星很可能存在一个由重元素构成的固态内核，其质量在地球的12倍至45倍之间注：这里的重元素是指比氢和氦更重的元素。

因此科学界普遍认为，木星应该有一个致密的固态核心，其外包裹着大量的氢和氦注：木星主要由氢和氦构成，其中氦占其质量的大约4分之1，其他的绝大部分都是氢。

由于随着深度的增加，木星上的物质会逐渐变得更热、也更致密，因此木星的结构应该是：最外层是气态的氢和氦，当深度增加到一定程度时，氢和氦就以液态存在，而在更深的位置，极端的压强会将氢原子中的电子“挤”出来，使得它们像金属一样可以导电，这种状态的氢也被称为“金属氢”，在此之下就是木星的固态核心大概如下图所示。

据此我们可以得出，木星上层的气体一旦消失，木星上的那些原来处于高压状态下的液态氢、液态氦以及“金属氢”都会因为失压而转变成气体，在这种情况下，如果把木星上的气体全部吹走，其结果就是木星会失去几乎所有的氢和氦，只剩下一个比原来小得多的固态核心。

值得一提的是，虽然我们人类目前并没有能力把像木星这样的气态行星上的气体全部吹走，但宇宙中那些能量巨大的太阳却可以做到。

从理论上来讲，假如一颗气态行星与其主太阳的距离太近，它的气体就会被主太阳不断地剥离，久而久之，这颗气态行星就会只剩下一个固态核心如果它有的话，科学家给这种奇特的天体起了一个奥秘的名字——“冥府行星”Chthonian planet。

有意思的是，我们有可能已经发现了一颗“冥府行星”。

这颗星球被命名为“TOI-849b”，距离地球大约730光年，由“凌星系外行星巡天卫星”TESS于2020发现，其主太阳被命名为“TOI-849”，是一颗与太阳相似的黄矮星。

观测数据表明，“TOI-849b”的体积与我们太阳系中的海王星差不多，但它的质量却大约是海王星的2.3倍，地球的39.1倍，密度约为5.2克/立方厘米，与像地球这样的岩石行星相当。

另一方面来讲，“TOI-849b”距离它的主太阳非常近，以至于其表面温度可以高达1530摄氏度左右，并且大约每18个小时，它就会完成一次公转。

所以我们可以做一个合理的猜测，“TOI-849b”曾经是一颗与木星相似的气态行星，后来因为某种原因迁徙到了距离其主太阳非常近的轨道，在此之后，它的气体就持续地被主太阳“吹”走，最终演化成了一颗“冥府行星”，而这也很可能就是木星上的气体被全部吹走后的结果。

好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见。

既然木星是气态行星，那么人类发射的航天器能不能直接穿过木星

行星是天体的一类，是指自身不发光，同时围绕太阳做周期性公转运动的天体，通常可以分为行星、矮行星和小行星。

比如在太阳系内，水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星就是属于行星，而冥王星，则和谷神星、阋神星、鸟神星等一起属于矮行星。

穿越木星在太阳系内，位于火星和木星轨道之间还存在着数以十万计的小行星，我们称为小行星带。

当然，我们人类最为关注的还是八大行星，我们根据八大行星的物理性状可以分为两类，一类是和地球一样具有固体表面，岩石行星，称为类地行星，包括水星、金星和火星。

太阳系示意图另外一类就是和木星一样，是有气体来组成的行星，在太阳系内包括木星、土星、天王星和海王星，这些行星和类地行星来比，通常具有体积和质量更大，但是由于是气体组成，所以往往平均密度较小。

那么，既然木星是气态行星，那么我们人类发射的航天器，包括宇宙探测器，或者将来有可能发射的宇宙飞船，能不能直接穿过木星？太阳系八大行星目前来看，人类发射的航天器很难穿越木星，我们这里假设我们从木星的中心穿过。

虽然木星是一颗气态行星，那只是表明木星的主要组成成分是气体，主要是氢和氦，从木星的结构来看，最外面是包围整个木星的大气层，充满着气体，而且在不停的运动之中，形成气体旋涡，比如著名的“大红斑”。

木星南极洲而在木星大气层之下，随着越往木星内部，压力越来越大，气体被不断压缩，形成了液态金属氢，这需要的压力相当于25万个地球大气压，我们要用什么材料才干承受这种压力呢？如果再往木星内部前进，到了木星的中心，我们猜测虽然木星是一颗气态行星，但是其中心是有一个岩石核心，由硅酸盐和铁来组成。

所以在物体状态下，木星内部的高温、高压，以及岩石内核都不支持航天器穿越它。

木星内部结构木星在行星分类上，是一颗气态行星，但是这里的气态，并不是我们地球上所想象的像我们的大气层一样的气体。

我们知道，就算是地球上的大气层，当天宫一号从宇宙坠落，经过大气层时，也会因为剧烈摩擦而燃烧，更何况是更为稠密的木星大气层，所以，以目前的人类技术，别说穿越木星，连木星大气层这一关都过不了。

木星探测器“朱诺号”人类的认知是有限的，我们只能在现有的条件下进行假设，就像农业社会时期的人类，也无法想象现在的互联网时代。

那么，我们说无法穿越木星，也是基于当前的认知，说不定在将来，人类科技进步，就能实现。

朱诺号发射升空