عادل الشهراني 
أطفال فضوليون سلسلة للأطفال من جميع الأعمار. إذا كان لديك سؤال تريد أن يجيب عليه خبير، أرسله Curiouskidsus@theconversation.com.
لماذا يبدو كوكب المشتري وكأنه له وجه – رغم أنه ليس كذلك؟ – سيجال، 7 سنوات، بنغالور، الهند
ليس لكوكب المشتري أرض صلبة، لا سطح مثل العشب أو التراب الذي تطأه هنا على الأرض. لم يكن هناك شيء للمشي عليه، ولا مكان لهبوط سفينة الفضاء.
ولكن ماذا عن ذلك؟ إذا كان المشتري ليس له وجه، فماذا لديه؟ كيف تأتي معا؟
حتى بوصفي أستاذًا للفيزياء يدرس جميع أنواع الظواهر غير العادية، فإنني أدرك أن مفهوم العالم بلا وجه يصعب فهمه. ومع ذلك، لا يزال الكثير حول كوكب المشتري لغزًا، حتى مع بدء المسبار الآلي جونو التابع لناسا عامه التاسع في الدوران حول هذا الكوكب الغريب.
تبلغ كتلة كوكب المشتري ضعفين ونصف كتلة جميع الكواكب الأخرى في النظام الشمسي مجتمعة.
أولا، بعض الحقائق
كوكب المشتري، الكوكب الخامس من الشمس، يقع بين المريخ وزحل. إنه أكبر كوكب في النظام الشمسي، وهو كبير بما يكفي لاستيعاب أكثر من 1000 كوكب أرضي، مع وجود مساحة إضافية.
في حين أن الكواكب الداخلية الأربعة للنظام الشمسي – عطارد والزهرة والأرض والمريخ – كلها مصنوعة من مادة صخرية صلبة، فإن كوكب المشتري هو عملاق غازي ذو تركيب مشابه للشمس؛ إنها كرة غاز تدور وعاصفة وفوضوية بعنف. تتمتع بعض الأماكن على كوكب المشتري برياح تزيد سرعتها عن 400 ميل في الساعة (حوالي 640 كيلومترًا في الساعة)، أي أسرع بثلاث مرات تقريبًا من إعصار من الفئة 5 على الأرض.
البحث عن أرض صلبة
بدءًا من أعلى الغلاف الجوي للأرض، اهبط حوالي 60 ميلًا (حوالي 100 كيلومتر)، فيزداد الضغط الجوي بشكل مطرد. وفي النهاية ستصطدم بسطح الأرض، سواء كان يابسًا أو ماءً.
قارن ذلك بكوكب المشتري: ابدأ بالقرب من قمة الغلاف الجوي الذي يتكون في الغالب من الهيدروجين والهيليوم، وكما هو الحال مع الأرض، يزداد الضغط مع تقدمك. لكن الضغط على كوكب المشتري هائل.
مع تراكم طبقات الغاز فوقك، تشعر وكأنك في قاع المحيط، ولكن بدلاً من الماء، أنت محاط بالغاز. يمكن أن يكون الضغط شديدًا لدرجة أن جسم الإنسان ينفجر؛ سوف تكون ندوب.
عندما تنخفض إلى مسافة 1000 ميل (1600 كيلومتر)، يبدأ الغاز الساخن الكثيف في التصرف بشكل غريب. وفي نهاية المطاف، تحول الغاز إلى شكل من أشكال الهيدروجين السائل، مما أدى إلى خلق ما يمكن اعتباره أكبر محيط في النظام الشمسي، وإن كان محيطًا بدون ماء.
وإذا قطعنا مسافة 20 ألف ميل أخرى (حوالي 32 ألف كيلومتر)، فسيصبح الهيدروجين أشبه بمعدن سائل متدفق، وهي مادة نادرة جدًا لدرجة أن العلماء لم يتمكنوا من تكرارها في المختبر إلا مؤخرًا، وبصعوبة كبيرة. يتم ضغط ذرات هذا الهيدروجين المعدني السائل بإحكام شديد بحيث تصبح إلكتروناتها حرة في التجول.
تذكر أن هذه التغييرات في الطبقة تكون تدريجية وليست مفاجئة؛ ويحدث التحول من غاز الهيدروجين العادي إلى الهيدروجين السائل ومن ثم إلى الهيدروجين المعدني ببطء وسلاسة. لا يوجد في أي وقت حدود حادة أو مادة صلبة أو سطح.
مخيف حتى النخاع
وأخيرا، سوف تصل إلى قلب كوكب المشتري. هذه هي المنطقة الوسطى من باطن المشتري، ويجب عدم الخلط بينها وبين السطح.
لا يزال العلماء يناقشون الطبيعة الدقيقة للمادة الموجودة في القلب. النموذج الأكثر تفضيلاً: وهو ليس صلباً كالصخر، ولكنه أشبه بخليط حار وكثيف وربما معدني من السائل والصلب.
الضغط في قلب المشتري كبير جدًا لدرجة أنه سيكون مثل 100 مليون ضغط جوي للأرض مضغوطًا ضدك – أو مبنيين من طراز إمباير ستيت فوق كل بوصة مربعة من جسمك.
لكن الضغط ليس مشكلتك الوحيدة. إن المركبة الفضائية التي تحاول الوصول إلى قلب المشتري سوف تذوب في حرارة شديدة تصل إلى 35000 درجة فهرنهايت (20000 درجة مئوية). أكثر سخونة بثلاث مرات من سطح الشمس.
كوكب المشتري يساعد الأرض
كوكب المشتري مكان غريب وممنوع. لكن بدون كوكب المشتري، من الممكن ألا يكون هناك إنسان.
وذلك لأن كوكب المشتري يعمل بمثابة درع للكواكب الداخلية للنظام الشمسي، بما في ذلك الأرض. بفضل جاذبيته الهائلة، يغير كوكب المشتري مدارات الكويكبات والمذنبات على مدى مليارات السنين.
ولولا تدخل المشتري، لاصطدمت بعض الحطام الفضائي بالأرض؛ إذا كان أحدهما تصادمًا كارثيًا، فقد يتسبب في حدث على مستوى الانقراض. انظر فقط إلى ما حدث للديناصورات.
ربما يقدم كوكب المشتري مساعدات لوجودنا، لكن الكوكب نفسه غير مضياف على الإطلاق للحياة – على الأقل الحياة كما نعرفها.
ليس هذا هو الحال مع قمر المشتري، أوروبا، الذي ربما يكون أفضل فرصة لدينا للعثور على حياة في مكان آخر في النظام الشمسي.
ومن المقرر أن يقوم مسبار يوروبا كليبر التابع لناسا، وهو مسبار آلي تم إطلاقه في أكتوبر 2024، بحوالي 50 رحلة جوية في ذلك الشهر لدراسة محيطه الشاسع تحت الأرض.
هل يمكن لأي شخص أن يعيش في مياه أوروبا؟ لن يعرف العلماء لفترة من الوقت. ونظرًا لبعد المشتري عن الأرض، فلن يصل المسبار حتى أبريل 2030.
مرحبًا أيها الأطفال الفضوليون! هل لديك سؤال تريد أن يجيب عليه أحد الخبراء؟ اطلب من شخص بالغ أن يرسل سؤالك إليه CuriousKidsUS@theconversation.com. من فضلك أخبرنا باسمك وعمرك والمدينة التي تعيش فيها.
ولأن الفضول لا يعرف حدودًا للعمر – أيها البالغون، أخبرنا برأيك أيضًا. لا يمكننا الإجابة على كل سؤال، ولكننا سنبذل قصارى جهدنا.
أعيد طبع هذه المقالة من المحادثةهي منظمة إخبارية مستقلة غير ربحية تقدم لك الحقائق والتحليلات الموثوقة لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد. كتب بواسطة: بنيامين رولستون, جامعة كلاركسون
اقرأ المزيد:
لا يعمل بنجامين رولستون لدى أي شركة أو مؤسسة أو يتشاور معها أو يمتلك أسهمًا فيها أو يتلقى تمويلًا منها قد تستفيد من هذه المقالة، ولم يكشف عن أي انتماءات ذات صلة بعد تعيينه الأكاديمي.
