在太阳系中,地球在从内到外的八大行星中排序第三,得天独厚的位置环境为地球生命的产生带来了可能。然而,宇宙中的危险总是无处不在,彗星或小行星撞击地球会给地球生命带来灭顶之灾,而这时外围的木星就成为了地球安全的守护神。
巨大引力场产生巨大吸附力
木星距离太阳第五近,是太阳系体积和质量最大的一颗行星,它是太阳系其他行星质量总和的2.5倍,相当于318颗地球的重量,可以说是太阳系中当之无愧的行星之王了。此外,木星的卫星数量也是八大行星中最多的。
天体之间存在着由质量引起的相互吸引力,这种吸引力与天体的质量成正比。木星的质量如此之大,它对宇宙中小天体的吸引力也是巨大的,火星与木星之间小行星带内的50多万颗小行星能保持稳定就与木星的巨大引力有关。
小天体的轨道可以被木星巨大的引力场吸引,从而发生偏移。宇宙环境并不安全,太阳系中的小天体改变轨道或外太阳系中的天体闯入太阳系都会给地球带来危险,而处于地球外围木星的巨大引力就可以阻止这些不速之客向内太阳系移动,引导它们远离地球。
太阳系中漂浮着许多岩石碎片,木星强大的引力可以吸引和俘获这些岩石碎片,并使它们碰撞融合形成小行星,这些小行星也被吸附到木星轨道上,成为了木星的卫星。木星将这些小行星吸附到自己周围,减少了它们去撞击地球的可能性。
木星是太阳系的清道夫
据科学家推测,直径5到10米的小行星撞击地球大约每年发生一次,直径50米的小行星撞击地球大约每1000年发生一次。但是,地球表面具有厚厚的大气层,这些小行星在与大气层的摩擦中就会消耗掉大部分能量,到达地面时能量已经所剩无几。
但是,一旦小行星直径达到800米,地球大气层就处理不了了,这时木星就可以为地球阻挡这些小行星的撞击。据科学家推测,木星发生彗星撞击事件的可能性是地球的2000至8000倍,没有木星的阻挡,地球被小行星撞击的概率会提高1000倍。
木星强大的引力会使靠近木星的小行星受到巨大的潮汐力,小行星内部承受不住如此大的力量就会被撕裂成碎片。1994年,一颗名叫苏梅克-列维9号的彗星冲入太阳系,在朝内太阳系冲去时经过了木星,由于靠木星太近而被撕裂成了21块碎片。
21块碎片在接下来的数天中先后进入木星大气层,与大气层摩擦形成巨大火球,后重重撞击到地面,在木星南半球形成了一个个巨大的坑洞。据观测,这些坑洞直径超1万公里,最大的达3万公里,而地球直径才1.3万公里,这些坑洞比地球还大。
如果这颗彗星撞击地球,地球上的生命将会遭殃,后果不堪设想。得益于木星的巨大引力场,改变了许多小行星的轨道,在地球外围阻止小行星进入太阳系内部,使得地球规避了很多的危险挑战。
揭开木星保护地球之谜
不同于地球的固体表面,木星是一颗气态星球,主要由氢和氦组成。太阳的主要组成成分也是氢和氦,核心发生核聚变反应,向外释放出光和热,但木星的质量还不足以在核心发生核聚变反应,所以木星虽然由氢氦组成但并不是恒星。
木星距离地球6.3亿到9.3亿公里,比地球到火星的距离要远得多,所以人类发射到木星上的探测器并没有很多。1973年,美国先驱者10号首次造访木星,它穿过火星与木星之间的小行星带,带回了第一组木星的近距离照片。
1974年,先驱者11号又紧接着造访了木星,并利用了木星的强大引力改变轨道飞往土星。1989年,伽利略号探测器升空,6年后到达木星,并向木星释放了一枚大气探测器,获得了木星大气层的第一手资料。
2011年,美国朱诺号木星探测器发射升空,在2016年到达木星轨道,其上的8台科学载荷,将对木星大气层、磁场和引力场进行研究,探索木星的起源。时至今日,朱诺号木星探测器仍在运行工作。
2023年4月14日,欧洲航天局的木星探测器JUICE成功发射,它将对木卫三上生命存在的可能性进行研究。随着人类科技的不断发展,未来将会有更多的探测器到达木星,木星的面纱终有被揭开的一天。