Hành tinh nào có thể nổi trên mặt nước?

Sao Thổ là hành tinh khổng lồ, đứng thứ 2 trong hệ Mặt trời chỉ sau sao Mộc. Với những người đam mê thiên văn, sao Thổ có một sức hút kỳ lạ.

Có thể nổi trên mặt nước?

Hãy thử tưởng tượng việc thả một hành tinh có đường kính gần 75.000 dặm, bao gồm cả vành đai, xuống một đại dương rộng lớn đến mức không tưởng và chứng kiến nó nổi trên mặt nước. Về mặt lý thuyết, điều đó hoàn toàn có thể xảy ra với sao Thổ.

Các nhà khoa học còn cho rằng sao Thổ có thể nổi nếu thả trong nước vì đó là hành tinh duy nhất trong hệ Mặt trời có khối lượng riêng nhỏ hơn khối lượng riêng của nước, nhỏ hơn khoảng 30%.

Khối lượng riêng của nước ở điều kiện bình thường xấp xỉ là 1g/cm³. Trong khi đó, khối lượng riêng của sao Thổ xấp xỉ là 0,687 g/cm³.

Vì vậy, nếu có một bể nước khổng lồ đủ chứa được toàn bộ hành tinh này, sao Thổ về mặt lý thuyết có thể nổi trên đó.

Tuy nhiên, nếu muốn đặt sao Thổ vào một bồn tắm đầy nước, bồn tắm đó phải có đường kính khoảng 120.000km, vì bản thân Sao Thổ có đường kính trung bình tới 116.460km.

Vì sao sao Thổ có khối lượng riêng thấp hơn nước?

Nếu Trái đất có kích thước bằng một đồng xu, NASA so sánh sao Thổ như một quả bóng chuyền. Tuy nhiên, phần lớn thể tích khổng lồ đó bao gồm hydro (96%) và heli (4%), hai nguyên tố nhẹ nhất trong vũ trụ. Điều này khiến sao Thổ nhẹ hơn nước.

Lượng khí khổng lồ đó tạo cho hành tinh này một thể tích lớn, nhưng khối lượng lại tương đối nhỏ so với hành tinh chủ yếu gồm đá, kim loại và nước trên bề mặt như Trái đất.

Do thể tích lớn và khối lượng nhỏ, sao Thổ có mật độ tổng thể thấp.

Lực hấp dẫn của sao Thổ

Sao Thổ có khối lượng gấp khoảng 95 lần Trái đất , nhưng lực hấp dẫn của hành tinh này chỉ lớn hơn khoảng 1,08 lần so với Trái đất, theo NASA. Nguyên nhân là sao Thổ có kích thước rất lớn, khiến khoảng cách từ tâm hành tinh đến khu vực này cũng lớn hơn đáng kể.

Bên dưới những tầng mây dày đặc của sao Thổ là một lõi gồm các nguyên tố nặng hơn được bao quanh bởi hydro kim loại, nơi áp suất và nhiệt độ cực kỳ cao, vượt xa bất cứ thứ gì trên Trái đất.

Bề mặt sao Thổ

Hành tinh khổng lồ này không có bề mặt rắn rõ ràng để con người có thể đứng hoặc hạ cánh theo cách thông thường.

Một người khi hạ cánh xuống sao Thổ ban đầu sẽ gặp phải bầu khí quyển chủ yếu là hydro và heli. Tiếp tục đi xuống, áp suất và nhiệt độ sẽ tăng dần khi khí trở nên đặc hơn và cuối cùng chuyển thành dạng lỏng.

Tàu vũ trụ cũng khó có thể tồn tại khi đi sâu vào sao Thổ. Theo NASA, áp suất và nhiệt độ tăng cao bên trong hành tinh này cuối cùng sẽ nghiền nát, làm tan chảy hoặc khiến bất kỳ thiết bị nào đi xuống quá sâu. Ngay cả trước khi đến được độ sâu đó, sao Thổ cũng có điều kiện thời tiết vô cùng khắc nghiệt. Gió gần xích đạo có thể đạt tốc độ khoảng 1.100 dặm/giờ (tương đương 1.770 km/giờ), mạnh hơn nhiều so với gió trong những cơn bão dữ dội trên Trái đất.

Đặc biệt, tại cực bắc sao Thổ tồn tại một cấu trúc khí quyển có hình lục giác kỳ lạ, rộng khoảng 20.000 dặm (khoảng 32.000 km). Với kích thước khổng lồ này, cấu trúc có thể bao phủ diện tích tương đương hơn hai Trái đất đặt cạnh nhau.

Ngày rất ngắn, năm rất dài

Sao Thổ là một hành tinh đặc biệt trong hệ Mặt trời với sự tương phản rất lớn giữa thời gian tự quay và thời gian quay quanh Mặt trời.

Thời gian sao Thổ quay quanh trục rất nhanh. Các nhà khoa học thống nhất 1 ngày trên hành tinh này chỉ mất 10 giờ 32 phút 35 giây.

Ngược lại, sao Thổ di chuyển xung quanh Mặt trời rất chậm. 1 năm trên sao Thổ tính ra bằng khoảng 10.759 ngày Trái đất, khoảng 29,5 năm Trái đất.