木星は近くに行って見ることが出来るのでしょうか

質問

木星の組成は大半が水素だそうですが、それなら、もし木星のすぐそばに行った場合肉眼では木星を見ることが出来ないのでしょうか？例えば雲のように、近くに行くと見えないのでしょうか。
また、見えなくなるぎりぎりのラインは何メートル（キロ？光年？）の距離ですか？　教えて下さい。よろしくお願いします。

回答No.4

ruehas · ベストアンサー

こんにちは。
木星本体の主成分は無色透明の水素やヘリウムです。では、我々はどうしてこの「無色透明のガス」を目で見たりカメラに写したりすることができるのでしょうか。
我々に物を見ることができるのは、
その物体が、
「光を反射させている」か、
「光を発光させている」
このどちらかです。
ですが、無色透明の分子といいますのは特定の光を反射させることはなく、発光もしませんので、通常は見ることができません。では、それが一ヶ所でひと塊になると見えるというのは、これは「光の散乱」か「界面現象として発生する構造色」のどちらかです。

「雲」といいますのは水の分子ですから、これには「色」というものはありません。ですが、それが白く見えるのは特定の光が反射するからではなく、水の分子が「全ての波長の光」を分け隔てなく「散乱」させているからです。
光といいますのは全ての波長が混ざり合いますと「白色」になりますね。これが「雲の色」です。散乱といいますのは３６０度・全方向に広がるものですから、近付くと角度が狭くなり、目に入る光は少なくなります。

「水」も当然、無色透明です。ですが、我々が海や川を見てそれが水だと分かるのは、これは空気と水の境界で起こる「界面現象」を見ているということです。この水の界面、即ち「水面」では様々な条件によって光の反射や屈折が起こります。本来、水には色というものがありませんが、そこがきらめいて見えたり、あるいは虹色が現れたりすることを「構造色」といいます。ですから、水に潜ってしまいますと、界面現象としての構造色を見ることはできなくなります。

では、無色透明のガス惑星である木星が何故見えるのかを拾い上げて見ますならば、
「光の散乱・屈折」
「界面現象」
「化学反応による発光」
「有色物質の混在」
ということになり、見えないという条件は何処にもありません。
これによって木星の表面といいますのははっきりと判別が可能であり、主成分が流動性のガスであるために、その活発な動きによって縞模様や渦巻きなどといった多彩な表情を持っています。

＞また、見えなくなるぎりぎりのラインは何メートル（キロ？光年？）の距離ですか？

木星上層の気圧は１０～２０気圧ぐらいからで、水素やヘリウムは空気のように振るまい、百数十キロに及ぶ分厚い「大気層」が連なっています。これを下降してゆきますとメタンやアンモニア、硫化水素などが氷滴の雲を作ったり、あるいは活発な化学反応を起こしたりするようになります。そして、その下にあるのがようやく超高圧の水素とヘリウムを主成分とする木星本体です。
ここまで降りてゆきますと、恐らく化学反応で煮え滾った雲の下に木星表面があたかも地平線のように見えると思います。ですが、その下に行くということになりますと果たして地面の中に潜るのと同じことですから、やっぱり光も届かず、何にも見えなくなるのではないでしょうか。
全体的に赤茶色に見えるのは、これは水素やヘリウムの色ではなく、様々な化学物質の反応や、直径の大きな分子が専ら赤に近い波長の光を散乱させているからだと思います。

お礼

回答ありがとうございました。
とても詳しい説明でよく分かりました。

＞恐らく化学反応で煮え滾った雲の下に木星表面があたかも地平線のように見えると思います

とありますが、それが「超高圧の水素とヘリウムを主成分とする木星本体」だということですよね。
「超高圧の水素」というのは、水素を超高圧にしたら、金属水素になりますよね？　ということは、地平線のように見えるのは金属水素の部分ですよね。
あるいはもしかすると液体かも知れませんが・・・
夢が広がります。ますます木星が好きになりました。詳しい説明ありがとうございました！

回答No.6

tono-todo

＃２　です。

補足が出たので追加回答します。
水素が気体の状態にあるかどうか考えてみて下さい。
地球の何倍も重く、いかに水素が主成分とは言え、かなり高圧状態です。又、当然温度は数十Ｋでしょう。

ということは、液体か固体かが一番可能性があり、気体状態であることはなさそうです。
透明かもしれませんが、あるかないか分からぬ気体状態ではないのではないでしょうか。

回答No.5

debukuro

地球の雲だって濃いものは５０メートルまで近づいても雲に見えます
木星の雲の厚さは２万４千キロメートル以上あり木星のほとんどは雲で出来ています
私たちが見ている木星は雲なのです

お礼

回答ありがとうございました。

回答No.3

丸井 ふたば（@baieru）

雲であっても地上で発生すれば霧として観察することができます。
したがって見えなくなることはないでしょう。
しかし色があのような木みたいな色だとは思えませんが・・・。
たぶん大気が厚いのですぐに太陽の光が届かなくなり暗黙になるのではないかと思われます。

土星も同じようなものなので同じだと思います。
それよりも先の天王星型の惑星は表面が凍りなのでよく見えるはずですよ！！

お礼

やっぱり霧のようにしか見えなくなってしまうのでしょうか？

＞たぶん大気が厚いのですぐに太陽の光が届かなくなり暗黙になるのではないかと思われます。

ということは、もし少しでも中に侵入できた場合、あたりは真っ暗闇になるということですね。
天王星はあまり興味が無かったですが、表面が氷なんですか？
氷で出来ているのは知っていましたが・・
確かに写真で見る限りではつるつるしていて美しいです。ならば近くで見たらそれはそれは綺麗なのではと思います。触ってみたいなあ・・
回答ありがとうございました。

回答No.2

tono-todo

まさか水素の気体状態であるとは思えないが？

遠くから写真で写るものが近くで見えない、という発想は面白いが、何で見えないと考えたのでしょうか？

補足

回答ありがとうございます。
補足です。
地球や火星などのいわゆる地球型惑星は地表があるため、綺麗な球形として見えることは分かりますが、木星には地表がなく、水素ガスが覆っているらしいです。
しかしそれでも遠くから見えるのは（他の方が回答されていますが）、光の反射などによるものだと思うので、なので近くにいけばいくほど、遠くから見ると明確な形に見えたものはぼやけてきて、霧の中にいるような感じになるのではないかな・・と考えたのです。水素は透明ですし・・水素がどういう状態で存在しているのか分かりません。
説明が下手で申し訳ないですがそんな感じです。

回答No.1

pasocom

アメリカの探査機「ボイジャー」では相当木星の近くまで行って写真撮影などを行いました。
木星はガスの星とはいっても、重力でガスがまとまっている状態なので、そばに行っても雲のように見えなくなることはないようですよ。
下記NASAサイト参照下さい。
http://voyager.jpl.nasa.gov/science/jupiter.html

お礼

回答ありがとうございました。