虽然海王星是一颗气态行星,但研究表明,海王星也有固态物质,而且海王星表面很有可能覆盖着一层冰层。假如你是一名宇航员,穿着宇航服,配备着足够的氧气,而你即将降落到海王星,在降落的过程中你会发现什么事情呢?
在降落途中
当你在降落海王星的过程中,你会感受到强烈的风暴,这是因为海王星表面的风速非常快,能够达到2100千米/小时,比最快的动车还要快好几倍。
强烈的风暴很有可能会撕碎你的宇航服(甚至是撕碎你),让你暴露在海王星的大气层中。而海王星大气层中的成分主要是氢和氦,以及少量的甲烷。之所以会有如此多的氢和氦,是因为这两种元素原子序数靠前,是宇宙中最容易形成的元素。
再加上太阳持续不断地向外界吹太阳风,其中一些重元素吹不了太远,而轻型元素氢和氦可以被抛散得更远,所以离太阳较近的行星是类地行星,而离太阳较远的行星是气态行星。
由于海王星大气层中没有氧气,所以此时的宇航员会因为无法呼吸而死亡,当然,也有可能是风力太大,导致宇航员被撕裂而死亡(概率较大)。
降落在海王星表面
假如,人类解决了穿越海王星大气层的风速问题,顺利到达海王星表面,那么宇航员也会遇到一些生死攸关的问题。
比如:低温。由于海王星离太阳较远,接受的太阳能量有限,所以海王星表面气温非常低,大概只有零下214摄氏度,而人类无法在这么低温的情况下存活。
海王星的大气压很大,约是地球的100倍。这相当于不携带任何设备,潜泳到1000米以下的海洋深度,而目前人类不携带任何设备,可以潜泳最深的深度还不到100米。
如果宇航员没有穿着宇航服,那么宇航员的肺部将会因为体内与体外气压差异过大导致肺泡缩小,导致人类无法向外吐气,也无法呼气(即使呼吸,也没有氧气)。同时血压也会上升,但由于血压系统是封闭系统,不会突然飙升,只会缓慢上升。
如果宇航员穿着恒温恒压的宇航服,那么人体站在星球表面也会感受到非常沉重的压力,像是背了一座山在身上,很有可能无法直立行走,因为大气压会压弯或者压断你的脊柱。
除了大气压外,海王星的引力和地球差不多,这是因为,虽然海王星的质量是地球的17倍,但它的体积是地球的58倍,所以它的引力和地球差不多。
从海王星上返航
事实上,降落在海王星上之后,几乎回不来地球。
这是因为海王星的第二宇宙速度是23.5千米/秒,我们可以基于牛顿的思想实验“牛顿大炮”来理解。
牛顿曾经做过一个思想实验,假设高山上有一个理想的大炮和炮弹,那么用大炮发射炮弹时,炮弹会向前飞行一段距离,再呈抛物线的形式落在地球表面。
如果大炮发射炮弹的速度足够快,那么该枚炮弹将可能一直围绕着该星球运动,不会掉下来。这是因为星球呈球状,有一个曲面,炮弹每下落100米,地面也跟着下落100米。这就是第一宇宙速度。(地球是球状的。)
如果大炮发射炮弹的速度再快一些,能够达到第二宇宙速度,那么该枚炮弹将会摆脱该星球的引力,飞离该星球。
每个星球的宇宙速度都不一样,而海王星的第二宇宙速度是23.5千米/秒,如果飞行器不经过火箭加速,几乎达不到这个速度。
而海王星表面没有火箭发射器,也没有足够的燃料,不足以让宇航员乘坐飞行器逃离海王星。事实上,除了月球之外,人类目前还没有能力让人类从其他星球上返航。这也证明,依照目前人类的科技水平,还不具备星际旅行,太空移民的科技水平。
除了火箭的因素之外,距离远也是一大因素。因此目前我们只听过登月计划,登火星计划、而没有登海王星计划。或许未来有一天,我们会展开这些计划。
总结
事实上,关于海王星的研究,目前我们所知还太少。
这是因为,人类探索别的行星的目的,要么是为了研究该星球是否具备宜居条件,要么是研究其星球的矿产资源,由于海王星属于气态星球,再加上离地球较为遥远,因此目前关于海王星的探索几乎没有专门的研究项目。