Így robbantsuk fel a Jupitert!

2021 / 02 / 25 / Felkai Ádám
Így robbantsuk fel a Jupitert!
A Jupiter a Naprendszerben a központi csillagunktól számított ötödik bolygó, és messze ez rendszerünk leghatalmasabb planétája: a tömege két és félszerese az összes többi bolygó együttes tömegének.

Ugyanakkor hiába a méret, egy igazi pöffeszkedő alakról beszélünk: a Jupiter gázóriás, vagyis nagyjából 90 százalékban hidrogénből áll, míg a tömegének a maradék 10 százalékát hélium teszi ki. Na de az iskolából, valamint a való életből is ismerős lehet, hogy a gáz bizony igencsak gyúlékony, tehát kérdés, hogy fel tudnánk-e valahogy robbantani ezt a planétát. Ilyesmire egyébként két okból is vetemedhetünk: egyrészt csak a puszta öröm miatt, másrészt pedig hogy új Földet alakítsunk ki magunknak. A Naprendszerben ugyanis a Marson kívül is akadnak a Földre emlékeztető égitestek, például a Jupiter holdja, az Európa, valamint a Szaturnusz holdja, a Titán. Sajnos azonban mind a kettő elég hideg, a Nap melege odáig már nem igazán ér el. Vagyis lehetséges-e, hogy a Jupitert alakítsuk nappá?

Induljunk a legkisebb eszköztől, az Irinyi János okán a magyar szívnek amúgy is oly kedves gyufától! Mindenki, aki gyújtott már be gáztűzhelyt, tudhatja, hogy ez a kis eszköz csodákra képes. Ugyanakkor két dolgot kell szem előtt tartanunk: a földgáz szénhidrogén alapú gázok gyúlékony elegye, tehát nem tisztán csak hidrogénből vagy héliumból áll. Másrészt magát az égést a légköri oxigén táplálja. Az első feltétel nem probléma, hiszen a hidrogén is „elégethető”, ez a kémia órákról ismerős durranógáz kísérletből derenghet fel. A folyamat képlete a következő:

2 H2 + O2 → 2 H2O

Magyarán a hidrogén és az oxigén 2:1 térfogatarányú gázkeverékének robbanása után égéstermékként megjelenik a víz. Ebben az esetben tehát felrobbantanánk a Jupiter légkörét, és az abban található hidrogént vízzé alakítanánk. Azonban akad egy kis probléma (pontosabban kettő): a Jupiteren ehhez a reakcióhoz nincs elég oxigén. A Jupiter tömege körülbelül 318 Föld tömegének felel meg, és ennek körülbelül a 90 százaléka tehát a reakcióhoz szükséges hidrogén, ami nagyjából 286 Föld tömege. A relatív atomtömegeteket és a fenti képletet figyelembe véve kiszámítható, hogy tömegében nyolcszor annyi oxigénre van szükségünk a reakcióhoz, mint hidrogénre. Vagyis 8-szor 286 egyenlő 2288 Földtömegnyi oxigén kellene. Ráadásul ha valahogy mégis képesek lennénk elegendő oxigént odaszállítani, azzal sem egy újabb napot gyújtanánk a rendszerünkben, hanem a Jupitert alakítanánk óceánbolygóvá a legjobb esetben is.

Szerencsére azonban ott az a sok szép hidrogén. A Napban például épp a hidrogén alakul héliummá magfúzió segítségével, és ez táplálja központi csillagunkat. Be tudjuk-e indítani valamiképp ezt a reakciót a Jupiteren? Hogy a kérdésre válaszoljunk, vizsgáljuk meg, hogy egyáltalán miként működik a Nap! A Nap vagy bármely csillag kialakulásának lényege az irdatlan tömeg, ami miatt a gravitáció összeomlasztaná az égitestet, de épp ez a hatalmas nyomás indítja be az említett reakciót, mely során a hidrogén héliummá alakul, amely a gravitációs erővel ellentétesen hat. Egy csillag tehát addig van egyensúlyban, míg ez a két erő kiegyenlíti egymást, máskülönben vagy felrobban vagy önmagába zuhan. Tehát egy csillag esetén a tömeg az egyik legfontosabb tényező.

Ezen a ponton érdemes kitérni a barna törpékre, amelyek olyan égitestek, amik már-már képesek voltak csillaggá alakulni, csak ehhez nem volt elég nagy a tömegük. A keletkezési modellek alapján a barna törpék magjában beindult ugyan a magfúzió, de ez nem a hidrogén, hanem lítium- vagy deutériumfúzió volt, amihez kisebb tömeg is elég. Ez a kisebb tömeg pedig legalább a Jupiter tömegének a 13-szorosa. Egy valamirevaló, a Naphoz hasonló csillaghoz pedig a Jupiter tömegének a 80-szorosára lenne szükség. Vagyis a Jupiterre hiába lövünk ki atombombát (ami a természetes, következő lépcsőfok a gyufa után), attól még se a légköre nem gyullad fel (oxigén híján), se nem alakul nappá azáltal, hogy valahogy bepöccintettük a légköri hidrogén magfúzióját. Ezt egyedül úgy tudnánk elérni, ha valahogy 80-szorosára növelnénk a Jupiter tömegét.

Tegyük fel, hogy a fenti válaszok okozta csalódottság, valamint a rengeteg matek, kémia, fizika és csillagászat kiváltotta frusztráció keveréke menthetetlenül arra sarkal minket, hogy felrobbantsuk a Jupitert! Ebben az esetben két választásunk van, az első pedig, hogy tiszta munkát végzünk. Ehhez meg kell ismerkednünk egy új fogalommal, a gravitációs kötési energiával, ami az ahhoz szükséges energia, hogy az égitestet űrhulladékká (porrá és gázzá) alakítsuk. Ebben az esetben a Jupiter nem fog felrobbanni, mint az Alderaan, hanem csak „elpárolog”. Az ehhez szükséges energiát ki is számították, ez 2-szer 10 a 36-odikon Joule a Jupiter esetén. A jó hír, hogy egy ilyen sebészi beavatkozást követően nem is igazán érzékelnénk semmit rövidtávon a Földön. Volt Jupiter, nincs Jupiter, de az élet megy tovább. Némi hatása azért lenne a bolygó eltűnésének a többi planéta mozgására, de ez sem lenne igazán jelentős, mivel a pályákat amúgy is a Nap gravitációja alakítja ki elsősorban. Hosszútávon azonban sokkal több aszteroida és egyéb objektum csapódna a Földbe, amiket a Jupiter eddig pajzsként kivédett.

A piszkos meló pedig a Jupiter szabályos felrobbantása a Halálcsillaggal valódi, Alderaan-stílusban. Ehhez azonban már hat nagyságrenddel több energia szükséges, és ekkor a Földet is erősebb sugárzás éri el, amely a Napsugárzásnál millió Celsius-fokkal lenne melegebb. Természetesen időben nem tartana hosszan, de ahhoz így is elég lenne, hogy a bolygónk felszínén minden (és mindenki) elpárologjon. Aki egyébként szeret bolygókat építeni és rombolni, annak nagyon ajánlják a Steamen elérhető Universe Sandbox című játékot – nem a legtudományosabb, de többek szerint is remek móka.

(Kép: Pixabay)

További cikkek a Rakétán:

Milyen gyorsan és hogyan halnánk meg a naprendszerünk bolygóin szkafander nélkül? Az űrben barátságtalan körülmények uralkodnak. A naprendszerünk bolygóin pedig még annál is barátságtalanabbak. Kérdés, hogy csúcstechnológiájú védőöltözet nélkül melyik planéta felszínén milyen gyorsan halnánk meg. És miként festene a keserves vég?

Magyar tudós vezette csapat fejtette meg a barna törpék egyik titkát Nem kizárólag azért fontos a felfedezés, mert így kicsit többet tudunk ezekről a nehezen bekategorizálható égitestekről, de ráadásul az alkalmazott tudás és technológia a naprendszeren kívüli bolygók kutatásában is fontos lehet.

Olyan kép készült a Jupiterről és a holdjairól, hogy azt hitték, hamisítvány A képet a Földön készítették idén nyáron, és nem csak a Jupiter, de a holdjai is remekül látszódnak rajta.


Az Alpokban kirándult, 280 millió éves elveszett világot fedezett fel
Az Alpokban kirándult, 280 millió éves elveszett világot fedezett fel
Olyan ősi ez az ökoszisztéma, hogy még a dinoszauruszok előtti időből származik.
Ekkor és így halnak ki az emlősök – Köztük mi is
Ekkor és így halnak ki az emlősök – Köztük mi is
Egész váratlan dolog nyír majd ki minket (ha addig minden mást megúszunk): egy új szuperkontinens, a Pangea Ultima. Időpontra is van ötlet.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.