Nếu Sao Mộc nuốt chửng Trái Đất: Hành tinh của chúng ta sẽ biến thành gì bên trong gã khổng lồ khí?

Ngay từ khoảnh khắc Trái Đất bắt đầu tiến gần Sao Mộc, lực hấp dẫn khổng lồ của hành tinh khí sẽ tạo ra những thay đổi kinh hoàng. Với khối lượng lớn hơn Trái Đất đến 318 lần, Sao Mộc có sức hút đủ mạnh để ảnh hưởng đến cấu trúc địa chất và khí quyển của chúng ta chỉ từ khoảng cách vài trăm nghìn kilomet. 

Trước khi chạm vào lớp mây dày của Sao Mộc, Trái Đất đã bị kéo giãn theo trục hướng về hành tinh khí. Đây là hiệu ứng thủy triều, giống cách Mặt Trăng tạo ra thủy triều biển trên Trái Đất nhưng mạnh hơn hàng ngàn lần. 

Toàn bộ lớp vỏ hành tinh có thể nứt toác, tạo ra những trận động đất chưa từng có. Đại dương bị kéo dạt về một phía, bốc hơi thành các cột hơi nước khổng lồ rồi thoát ra ngoài không gian.

Thảm cảnh đầu tiên diễn ra khi Trái Đất đi vào vùng Roche của Sao Mộc, nơi lực hấp dẫn của hành tinh khí đủ mạnh để xé nát bất kỳ thiên thể nhỏ hơn. Các mô phỏng quỹ đạo của NASA cho thấy những vật thể đá hoặc băng đi qua vùng này thường bị phân rã thành các mảnh nhỏ trước khi rơi vào hành tinh mẹ. 

Trái Đất cũng không ngoại lệ. Lực kéo vượt quá liên kết trọng lực của chính hành tinh khiến nó bị xé ra thành nhiều khối lớn nhỏ. Lõi sắt, manti và vỏ không còn nguyên vẹn mà bị tách rời như một quả trứng bị bóp nát giữa hai bàn tay khổng lồ.

Khi những mảnh vụn bắt đầu rơi vào lớp khí quyển đầu tiên của Sao Mộc, một loạt hiện tượng vật lý cực đoan diễn ra. Sao Mộc không có bề mặt rắn, thay vào đó là các lớp khí hydro và heli dày đặc trải dài hàng nghìn kilomet. 

Khi Trái Đất lao vào lớp khí này, ma sát khổng lồ tạo ra nhiệt lượng cực cao khiến phần lớn vật liệu đá và kim loại bốc hơi ngay lập tức. Đây là điều có thể quan sát từ các vụ va chạm của sao chổi vào Sao Mộc, điển hình như sự kiện Shoemaker Levy 9 năm 1994. 

Khi các mảnh sao chổi lao vào, chúng tạo ra các vụ nổ tương đương hàng triệu quả bom hạt nhân. Trái Đất, lớn hơn sao chổi hàng chục nghìn lần, sẽ tạo ra những đốm lửa trong khí quyển Sao Mộc có thể sáng rực bằng cả một ngôi sao nhỏ trong vài giây ngắn ngủi.

Thế nhưng sự hủy diệt không dừng ở đó. Khi vật liệu từ Trái Đất chìm sâu hơn vào hành tinh khí, áp suất tăng lên nhanh chóng. Ở độ sâu vài nghìn kilomet, áp suất có thể cao hơn bề mặt Trái Đất tới hàng triệu lần. 

Trong môi trường như vậy, bất kỳ ngọn núi, lớp đá hay kim loại nào cũng bị nén nhỏ lại. Thậm chí lõi sắt Trái Đất, vốn là phần bền nhất, sẽ bị nén đến mức biến đổi tính chất. Các nhà vật lý gọi giai đoạn này là sự nén cực hạn, nơi vật chất bị ép lại thành trạng thái siêu đặc có thể tương tự kim loại lỏng hoặc thậm chí các dạng kỳ lạ hơn như hydro kim loại.

Hydro kim loại từng được dự đoán tồn tại trong lòng Sao Mộc và có thể là yếu tố chi phối từ trường khổng lồ của hành tinh này. Khi vật liệu từ Trái Đất tiếp xúc với lớp hydro kim loại, nó có thể hòa trộn hoặc lắng xuống sâu hơn, tùy vào mật độ riêng. 

Các mô hình địa vật lý cho thấy vật chất nặng như sắt hay niken sẽ tiếp tục rơi xuống và hòa vào lớp lõi của Sao Mộc, vốn được cho là hỗn hợp của đá, băng và kim loại dưới áp suất cực lớn. Điều này nghĩa là phần lõi Trái Đất, sau khi bị nghiền nát, có thể trở thành một phần của lớp lõi Sao Mộc, hòa tan vào trong đó và không còn dấu vết nào cho thấy sự tồn tại trước đây.

Phần còn lại của lớp vỏ và manti Trái Đất, chủ yếu là silicat, có thể bị giữ lại trong các lớp khí quyển sâu hơn, bị phân tán thành những lớp bụi nóng và hòa cùng các luồng đối lưu mạnh mẽ của Sao Mộc. Những cơn bão như Vết Đỏ Lớn có thể hấp thụ một phần vật liệu này, kéo chúng xoay vòng hàng trăm năm trong dòng khí động lực khổng lồ.

Ở cấp độ khí động học, sự va chạm này có thể gây ra các biến đổi tạm thời trong mô hình thời tiết của Sao Mộc. Một lượng lớn vật chất nóng từ Trái Đất sẽ tạo ra các dòng chảy nhiệt mạnh, có khả năng gây ra những cơn bão mới hoặc làm biến dạng một số vành đai khí quyển. 

Tuy nhiên, với kích thước khổng lồ của Sao Mộc, toàn bộ Trái Đất khi bị nuốt chửng vẫn chỉ là một tỷ lệ rất nhỏ, không đủ để làm thay đổi cấu trúc tổng thể của hành tinh khí. Sau vài năm hoặc vài thập kỷ, mọi dấu tích của Trái Đất trong khí quyển Sao Mộc sẽ biến mất, chỉ còn lại một lượng nhỏ vật liệu chìm trong sâu thẳm bên dưới.

Kết cục cuối cùng cho Trái Đất trong kịch bản này là một sự biến mất hoàn toàn. Không còn lục địa, không còn đại dương, không còn bầu khí quyển hay sự sống. Tất cả bị nghiền nát, bốc hơi rồi hòa tan vào lớp sâu nhất của Sao Mộc, nơi áp suất mạnh đến mức kẻ xâm nhập không còn hình dạng. 

Trái Đất từng là ngôi nhà của hàng tỷ sinh vật, nhưng khi bị nuốt trọn bởi một gã khổng lồ khí, nó trở thành một phần không thể phân biệt trong lòng hành tinh chủ.

Kịch bản giả định này có thể không bao giờ xảy ra trong thực tế, vì quỹ đạo các hành tinh trong Hệ Mặt Trời hiện tại rất ổn định. Nhưng nó giúp chúng ta nhận ra sự mong manh của hành tinh mình đang sống và sự dữ dội của các lực lượng vũ trụ chi phối thế giới mà chúng ta thường nghĩ là quen thuộc. 

Nếu một hành tinh lớn như Sao Mộc có thể xóa sổ hoàn toàn Trái Đất chỉ trong vài giờ, thì trí tưởng tượng khoa học càng nhắc nhở rằng sự tồn tại của sự sống là một điều kỳ diệu hiếm có trong không gian bao la.