سیاره مشتری هیچ سطح جامدی مانند زمین ندارد و عمدتا از گازهای غلیظ مانند هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است؛ به همین دلیل، جایی برای فرود فضاپیما در آن یافت نمی‌شود، اما چگونه ممکن است چنین باشد؟ اگر مشتری فاقد سطح است، پس چه چیز دارد؟ چگونه اجزای تشکیل‌دهنده آن کنار هم نگه داشته می‌شوند؟
اجزای مشتری با نیروی جاذبه به هم متصل شده‌اند و این جاذبه به شکل‌گیری ساختارهای مختلف در جو مشتری کمک می‌کند، مانند ابرها و طوفان‌ها.
حتی برای دانشمندانی که مشغول مطالعه انواع پدیده‌های غیرعادی در کیهان هستند، درک جهانی فاقد سطح دشوار است. با وجود آن که جونو (Juno)، کاوشگر رباتیک ناسا نهمین سال گردش خود به دور سیاره مشتری را آغاز کرده، هنوز اسرار زیادی درباره این سیاره گازی شگفت‌انگیز وجود دارد.
ویژگی‌های اسرارآمیز سیاره گازی شگفت‌انگیز
سیاره مشتری به عنوان بزرگ‌ترین سیاره منظومه شمسی و پنجمین جهان دور از خورشید، بین مریخ و زحل قرار دارد؛ این سیاره به قدری بزرگ است که اگر توخالی باشد، بیش از هزار زمین در آن جا می‌شود و باز هم فضای خالی باقی می‌ماند. برخلاف چهار سیاره درونی منظومه شمسی یعنی عطارد، زهره، زمین و مریخ که همه از مواد جامد سنگی تشکیل شده‌اند، مشتری ترکیبی شبیه به خورشید دارد.
سیاره مشتری یک توپ گاز متلاطم و طوفانی است و در برخی نقاط این سیاره، بادها به سرعتی حدود ۶۴۰ کیلومتر در ساعت می‌وزند که تقریبا سه برابر سریع‌تر از طوفان‌های دریایی سطح پنج روی زمین است.
اگر از بالای جو زمین شروع کنید و حدود ۱۰۰ کیلومتر پایین روید، فشار هوا به طور پیوسته افزایش می‌یابد و در نهایت به سطح زمین، برخورد می‌کنید که آب یا خشکی است؛ در مقابل، در جو مشتری این فشار به شدت افزایش می‌یابد، به طوری که فشار در عمق‌های مختلف آن می‌تواند به هزاران برابر جو زمین برسد.
در عمق ۱۶۰۰ کیلومتری، لایه‌های گاز بیشتر به سمت پایین فشار می‌آورند مانند این که ته اقیانوس باشید، اما به جای آب توسط گاز احاطه شده‌اید و فشار به حدی زیاد می‌شود که بدن انسان خرد و متلاشی می‌شود.
اگر حدود ۳۲ هزار کیلومتر دیگر پایین‌تر بروید، هیدروژن بیشتر شبیه فلز مایع جاری می‌شود که ماده‌ای بسیار عجیب است؛ آن‌قدر غیرمعمول که دانشمندان تازه همین اواخر به سختی آن را در آزمایشگاه بازتولید کردند. اتم‌های این هیدروژن فلزی مایع به قدری فشرده می‌شوند که الکترون‌های آن آزادانه پرسه می‌زنند.
انتقال لایه‌ها در مشتری به صورت تدریجی اتفاق می‌افتد و ناگهانی رخ نمی‌دهد. انتقال از گاز هیدروژن معمولی به هیدروژن مایع و سپس هیدروژن فلزی به تدریج اتفاق می‌افتد و در هیچ نقطه‌ای مرز مشخصی از مواد جامد یا سطح وجود ندارد. در نهایت، به هسته مشتری خواهید رسید که داخل مشتری قرار دارد و نباید با سطح آن اشتباه گرفته شود.
محققان هنوز در مورد ماهیت دقیق ماده در هسته مشتری بحث می‌کنند. مدل رایج این است که هسته مشتری مانند سنگ جامد نیست، بلکه بیشتر شبیه یک مخلوط داغ، متراکم و احتمالا فلزی از مایع و جامد می‌باشد. فشار در هسته مشتری به اندازه‌ای بالا است که معادل ۱۰۰ میلیون جو زمین بر روی شما فشار وارد می‌کند.
چالش‌های فضاپیماها در بررسی مشتری
گذر از عمق مشتری برای هر فضاپیمایی بسیار مشکل است؛ زیرا نه تنها فشارهای شدید، بلکه دماهایی تا ۲۰ هزار درجه سانتی‌گراد نیز وجود دارد که می‌تواند مواد را ذوب کند؛ این دما سه برابر بیشتر از دمای سطح خورشید می‌باشد که هیچ فضاپیمایی نمی‌تواند آن را تحمل کند.
مشتری مکانی عجیب و ترسناک است، اما اگر مشتری در اطراف نبود، ممکن بود انسان وجود نداشته باشد؛ زیرا سیاره مشتری به دلیل جاذبه عظیم خود مانند سپر برای سیاره‌های داخلی منظومه شمسی، از جمله زمین عمل می‌کند.
این جاذبه به تغییر مدار سیارک‌ها و دنباله‌دارها کمک کرده و از برخوردهای احتمالی آن‌ها با زمین جلوگیری می‌کند؛ به همین دلیل، وجود مشتری به حفظ حیات در زمین کمک کرده است.
بدون دخالت مشتری، برخی از اجرام فضایی می‌توانستند به زمین برخورد کنند و موجب انقراض موجودات زنده شود، مانند اتفاقی که برای دایناسورها رخ داد. علی‌رغم کمک مشتری به حیات در سیاره زمین، اما این سیاره خود به طرز خارق‌العاده‌ای برای حیات نامساعد است.
شاید اروپا (Europa)، قمر مشتری، بهترین شانس بشر برای پیدا کردن حیات در مکانی دیگر در منظومه شمسی باشد. کاوشگر اروپا کلیپر (Europa Clipper) ناسا که اکتبر۲۰۲۴ پرتاب شد، قرار است حدود ۵۰ پرواز از نزدیکی قمر مشتری انجام دهد تا اقیانوس زیرسطحی بزرگ آن را بررسی کند.
آیا ممکن است چیزی در آب‌های اروپا زندگی کند؟ دانشمندان فعلا توانایی فهمیدن این موضوع را نخواهند داشت. به دلیل فاصله مشتری از زمین، کاوشگر ناسا تا آوریل۲۰۳۰ به آنجا نخواهد رسید.