著者：黄姤

Saturn·土星和Jupiter·木星，它们两个是太阳系恒星系统中体积最大的天体，它们都是气态巨行星，既然土星、木星都是气体行星，于是就有一个关于它们的问题出现了，我们能不能让航天器直接从这两颗行星的正中心穿越而过，也就是能不能完成“穿心”的旅行？

土星、木星不都是气态行星吗！气体应该是很稀疏的呀，就像我们在空地上奔跑，我们跑来跑去不会觉得受到任何的阻碍，但是我们都清楚，在我们的身边到处都有空气，既然如此把这个经验类比起来，穿越土星和木星似乎也应该是可能的，但是事实却并非如此。

图解：左/Jupiter·木星右/Saturn·土星

【引力导致土星、木星的半径趋向一致】

土星、木星都是呈现球形的结构，可是你想想，当你类比空气的时候，你见过一团空气会自发地形成球形吗？肯定见不到吧，就像天上的云朵不会是球形的，而是任意形状。可是土星、木星却并非如此，它们是标准的球形，为什么会是这个形状呢？

答案是：引力。

引力会把所有的物质吸引聚拢，实际上太阳系的8个行星之所以能形成，就是靠引力。在太阳系的初期，也就是在“婴儿时期的太阳”周围布满了各种各样的碎屑和气体，这些物质可能分布得并不均匀，久而久之就有了微小的内核，内核处就会产生比其他地方更强一点的引力，渐渐地所有的物质就会绕着这些核心积聚起来，最后的结果就形成了八大行星以及其他所有的天体。

图解：早期太阳系，小亮点是八大行星的雏形

早期太阳系的所有物质最后渐渐地都依附在这8个行星身上，所以也可以做一个比喻，这8大行星就是整个太阳系灰尘的吸尘器，这充分体现出引力的巨大作用，正是因为引力的巨大，它要求在各个方向上积聚的物质都要均匀对称才行，而导致的结果就是所有的天体都会慢慢地变成球形，即使早期有一些尺寸上的不均匀，随着时间的延长，它的半径也一定会趋向一致。

【在一个行星上感受到的引力和你处于这个行星表面之下的深度有关】

在说明这个问题之前，先来看看下面这个真实的例子：当你戴着氧气面罩潜水，随着你下潜的深度的增加，你会觉得那个面罩扣在你脸上的力量越强，一般来说当你达到水面以下2到3米之后，你的耳朵也开始感受到压力，如果再往下潜，你的身体也会感受到强大的水压，这是因为当你越向深处潜，你的上方积聚的水越多，它们向下的压力也就越重，这就是引力带来的。

当你站在地球的表面上，地球的外面是大体层，此时你的身体上每一平方英寸都要承受14.7磅的压力，这些压力就是大气在地球引力作用下带来的。而如果你现在不是站在地球表面，而是到了地球的正中心，把整个地球全都想象成是一个气体的行星，这个情况下你来到地球的正中心，你身上的压力将会增大到350万倍，而如果你是在木星的正中心，这个时候你承受的压力是你站在地球正中心压力的11倍以上，这个压力是地球表面压力的5000万到1亿倍。

正是因为这样巨大的压力，所以在气体巨行星的中心，那里的温度是异常的高，土星、木星的核心温度比太阳表面温度{6000℃}还要高上很多，于是在这种异常的高温、高压之下会有各种奇怪的事情发生。

【航天器能直接从土星、木星这两颗行星的正中心穿越而过吗？】

土星和木星的主要成分是氢气和氦气，所以在它们的内核深处，氢气承受不了这样的高压和高温会变成液体，如果再往深处走，液体氢甚至会变成固态的金属氢。

图解：木星结构示意图

物理世界就是这样的，当温度和压力走向极致的时候，所有的元素和材料的性质也将变得极致和陌生，因为那种环境下的物理规则我们在地球的实验室当中是无法再现的，因此也没有办法准确地验证到底会发生些什么，所以严格地讲，在土星和木星最核心的深处到底是一个什么情况现在仍然不清楚，但可以肯定的一点是，绝不可能从土星和木星的正中心穿越而过。