آیا سیاره زلل واقعاً روی آب شناور میماند؟ بررسی علمی شناوری سیارات گازی, در میان دانستنیهای علمی که در فضای مجازی میشوند، یک رایج این است که سیاره زحل به دلیل کمچگالی خود، اگر در یک آب dé بگیرد، شناور میماند. این ادعا چه تا độ حقیقی است؟ برای پاسخ به این سوال، ابتدا باید اصول شناوری و ویژگیهای سیارات گازی را بررسی کنیم.
شناوری نیرویی است که به سمت بالا عمل میکند و هر جسمی که در سیال (مایع یا گاز) غوطهور شود، تحت تأثیر این نیرو قرار میگیرد. این نیرو ناشی از تفاوت فشار در سطحهای مختلف سیال است؛ فشار پایینتر آن افزایش یافته و باعث ایجاد نیروی شناور به سمت بالا میشود. بنا بر اصل ارشمیدس، نیروی شناوری بر جسم غوطهور، برابر با وزن سیال شده توسط آن جسم است.
لاتری نسبت به آب دارند؛ به این دلیل که در آب غوطهور میشوند.
اما سیارات گازی مثل مشتری و زحل به ترکیب اصلی خود از هیدروژن و هلیوم — دو عنصر بسیار سبک — گالی متوسط کمتری دارند. چگالی متوسط مشتری حدود ۱.۳۳ گرم بر سانتیمتر مکعب است؛ این عدد همچنان از چگالی آب (حدود ۱ گرم بر سانتیمتر مکعب در شرایط عادی) است. بنابراین مشتری ā برای شناوری در آب کافی نیست. در مقابل، زحل گالی متوسط خود را حدود ۰.۶۸۷۱ گرم بر سانتیمتر مکعب دارد — این عدد واضحاً از چگالی آب است.
بر این مبنا، NASA تأکید میکند زحل تنها سیاره سیستم شمسی است که گالی متوسطش کمتر از آب است و در ری میتوانست روی آب شناور بماند. اینکه چگالی متوسط زحل کمتر از آب باشد، در عمل به این معنی نیست که میتوانیم سیارهای بسازیم که زحل را مثل یک فلوتینگ دک داخل آنند.
مانند یخ یا حتی ) میشود؛ بنابراین انتقال به مایع دیگا امکانپذیر نیست.
علاوه بر این، ز همهٔ ساختاری جامد و مثل یک قایق ندارد؛ ترکیب اصلیش هیدروژن و هلیوم است که تحت به چسبیدهاند. اگر زحل را در یک عظیم آزاد کنیم، گهیلهای tě غازات به سطح خواهند و به جو و تبدیل میشوند؛ درنتیجه، هسته سنگین زحل ( فلزات مثل آهن و نیکل) به سمت مرکز وان برف شد و خواهد گיר؛ به عبارت دیگر، زحل در آب فرو میماند.
نتیجهگیری در حالی که گالی متوسط ز از آب کمتر است و در فضا شناوری ممکن میظل، اما بهدلیل عدم وجود ساختاری صلب، فشار و تí آب در مقیاس لازم و عدم تواندن مایع بودن آب در عمق لازم، شناور کردن واقعی زحل در آب غیرممکن است.