有人脑洞想派一艘潜艇前往木星液氢海洋探险，你怎么看？-

有人提出：开个脑洞~把一艘核潜艇送入木星的液氢液氦海洋里能够航行起来吗？

这个脑洞虽大，但有点残缺。

这是一个完全不知道天高地厚常识的胡诌。这位朋友既然知道木星有液氢海洋，难道就不知道那上面的液氢怎么来的吗？迄今我没有看到木星上有液氦海洋的说法，因为液氦形成的条件更苛刻，一个大气压下相变温度为4.215K，木星的高温高压无法形成液氦，只会形成液态氢和金属氢。

在地球上，液氢是由氢气经过降温得到的液体，这个温度要降到什么程度呢？就是一个大气压下，降到20.37K以下，用摄氏度表示就是-252.78℃。这就是氢的沸点，也就是到了这个温度它就沸腾变成气态，低于这个温度就变成无色透明的液态。而氢的熔点是-259.1℃，也就是13.96K，到了这个温度就会变成雪花状固体。

即便是这样地球上获得的液态氢，有什么样的潜艇能够承受如此酷寒呢？

而且液态氢的密度为70.8kg/m^3，固体氢的密度为86kg/m^3。在地球上，潜艇是在水中航行的，水的密度为1000kg/m^3，是液态氢的14倍，才难够使船舶或潜艇浮起。如果在液氢中航行，要用什么材料制造这个潜艇才能够浮起来，并且能够承受零下259℃的低温呢？

泡沫塑料的密度为100~400kg/m^3，都要比液态氢密度大数倍，不过钢铁也比水密度大数倍，只要巧妙设计就可以浮起来。但有谁敢乘坐在泡沫塑料做成的潜艇里，在-259℃的低温里航行？要知道泡沫塑料最低耐受温度只是-80℃，而液氢的温度比这低三倍多。

木星上液氢形成方式与地球完全不一样。

液态氢在木星上是由于高温高压而形成的。

木星是一个而巨大气态行星，整个星球以气体为主。木星大气按分子量由约88~92%的氢，8~12%的氦组成，其中有少量的其他成分。按质量则约为75%的氢和24的氦%，还有约1%的甲烷、水蒸气、氨气等气体。

木星是太阳系最大的行星。在太阳系一共有八大行星，木星一颗的质量就是其他七大行星加起来的2.5倍，木星的半径有71492km，是地球的11倍多，体积是地球的1300多倍，质量是地球的318倍。

木星没有固态表面，只有一个比较小的岩石星核，这个核心一般认为体积约地球2倍，质量约地球10~15倍。体积增加1倍半径相当地球的1.26倍，也就是说这个核大约在8000km左右，而木星半径为71492千米，除了这个内核，上面还有63492km厚度的气体。

这63492km的木星气体分层结构是个啥样呢？

一般认为，在木星大气表面深入下去约5000km的厚度，是由气态相变成液态氢的过程。随着深入，大气密度会越来越大，压力和温度越来越高，气态就渐渐相变成液态氢。形成液态氢的压力就已经有几十万上百万个地球大气压力了，温度已经达到数千K到上万K。

液态氢的厚度大约有25000km厚，随着液态氢深度的增加，压力会越来越大，温度也来越高，液态氢就渐渐相变成了金属液态氢。虽说叫金属氢，但由于是在高温高压下形成的，因此这里的金属氢并非固态的，而是熔融稠密液态的，这里的温度已经高达10000K以上，压强达到360万个以上，比地球核心压力还要高。

金属氢层又叫木星的氢幔层，相当地球的地幔，这个氢幔层厚度约有33000km。这里的温度从1万K逐渐提高到2万多K，压力从几百万大气压，逐步加大到上亿个大气压。到了木星的岩石核心，温度达到30000K，是太阳表面温度的5倍，压力达到3亿个，是地球核心压力约100倍。在这样的特殊环境下，实际上木星核心也不是固态的，呈现出熔融的牛皮糖状或白蜡状，是一种既有柔韧性，又比钻石还要坚硬的奇怪物质，这种状态在地球上无法模拟做到。

“潜艇”到了木星的结局。

在木星这样极端环境下，如果真的有一艘潜艇到了那里，是一种什么样的结局呢？

首先，这艘潜艇在进入木星大气层后，要经历冰火两重天的考验。木星大气层表面温度为-148℃，这一点倒没什么，因为人类发射的航天器都要经过这种寒冷考验；但随着木星巨大引力的拉拽，这艘潜艇会坠落得越来越快，还等不到木星本身随着深度压力温度变化，就在与大气的摩擦中焚毁了。卡西尼探测器完成土星探测任务后，投身进土星大气层化为绚丽的火花，就是前车之鉴。

即便这艘潜艇是特殊材料制成，没被大气摩擦所焚毁，也无法承受越来越高的压力和温度，任何地球材料都无法承受液态氢层的高温高压，早就熔融成一滩液态杂物了，这滩杂物如果没有被液态氢搅散的话，肯定比液态氢密度大，因此会一直沉下去，沉到金属氢里面去，最终沉到了木星核上。

本来在极高温度下任何物质都会气化掉，但在木星深处的高温高压下，物质只能相变成液态而无法气化。

“潜艇”只能停留在木核上面。

木星核虽然是熔融状态，但密度比地球大多了，从地球体积两倍，却有地球质量10~15倍就可以看出，密度至少比地球大5~7倍，地球密度为5.5g/cm^3，5倍就是约30g/cm^3，这是铁的密度7.8g/cm^3的约4倍了，因此这滩杂物是不可能沉入木星核心了，只在核心上面的金属氢里面永远的荡漾。

或许这就是这艘潜艇的归宿，它依然在“潜”着，只是里面前往探险的人们已经成为粒子，与这艘“潜艇”融为一体了。

当然，这艘潜艇真的要进入木星大气层，还有很多考验等待着它，比如木星风暴和木星雷电，都比地球厉害很多倍，目前人类完全没有什么办法去应对。

因此在可预见的未来，木星是一个人类无法进入的地方。

科学考察的最深处，大概也就进入大气层百十千米，方法就是释放一艘有去无回的探测器，比如朱诺探测器，在完成木星各项探测任务后，就准备一头扎入木星大气层，利用没有被焚毁前的短短几分钟，获取一些木星大气表面稍深处的资料。

朱诺号的前辈伽利略号和卡西尼号已经做过这种尝试，它也将前赴后继。

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