Mengapa Saturnus dan Jupiter Tidak Memiliki Permukaan Padat?

Jupiter dan Saturnus sebagian besar tersusun atas gas hidrogen dan helium, dengan sejumlah kecil unsur lainnya. Sifat gas ini penting untuk memahami mengapa mereka tidak memiliki permukaan padat. Berbeda dengan Bumi, di mana material padat membentuk permukaan yang dapat diinjak, Jupiter dan Saturnus sebagian besar terdiri dari lapisan gas tebal yang berubah menjadi cair dan berpotensi menjadi logam di bawah tekanan yang sangat besar.

Komposisi Jupiter sebagian besar terdiri dari gas. Atmosfer planet ini terdiri dari awan hidrogen, helium, amonia, dan senyawa lainnya. Tekanan di sini begitu kuat hingga dapat menghancurkan semua material padat yang potensial. Pada kedalaman sekitar 1.600 kilometer, gas hidrogen berubah menjadi keadaan cair yang dikenal sebagai hidrogen metalik cair, yang berperilaku seperti logam tetapi tidak memiliki struktur padat.

Inti Jupiter sebenarnya tersusun atas campuran batu dan logam, tetapi dikelilingi oleh lapisan gas dan cairan tebal yang mencegah terbentuknya permukaan padat di atasnya. Jadi, jika seseorang mencoba mendarat di Jupiter, orang tersbeut akan tenggelam ke dalam lautan gas tanpa pernah menemukan tanah padat.

Struktur Saturnus memiliki banyak kesamaan dengan Jupiter dalam hal komposisi dan tidak adanya permukaan padat. Seperti Jupiter, Saturnus sebagian besar terdiri atas hidrogen dan helium. Tekanan di dalam Saturnus juga meningkat seiring dengan kedalaman planet ini, tetapi Jupiter memiliki struktur internal yang sedikit berbeda karena massanya yang lebih rendah dibandingkan dengan Jupiter.

Atmosfer Saturnus memiliki cincin dan pita awan yang indah. Di bawah atmosfer ini terdapat lapisan tempat hidrogen berada dalam bentuk molekul dan logam. Transisi dari gas ke keadaan cair terjadi di bawah tekanan tinggi, mirip dengan Jupiter. Meskipun Saturnus memiliki inti berbatu seperti Jupiter, planet ini juga tidak memiliki permukaan padat karena tekanan luar biasa yang diberikan oleh lapisan gas di atasnya.

Kondisi ekstrem di Jupiter dan Saturnus memainkan peran penting dalam ketidakmampuan kedua planet ini untuk membentuk permukaan padat. Saat seseorang turun lebih dalam ke salah satu planet, suhu meningkat secara signifikan—interior Jupiter dapat mencapai suhu lebih dari 20.000 derajat Celsius. Pada suhu dan tekanan yang begitu tinggi, material berperilaku berbeda dari yang terjadi di Bumi.

Misalnya, dalam kasus Jupiter, tekanan yang kuat menyebabkan atom hidrogen kehilangan elektronnya pada kedalaman yang sangat dalam, membentuk keadaan logam daripada tetap sebagai gas atau padat. Fenomena ini menyebabkan terciptanya medan magnet yang kuat di sekitar kedua raksasa gas tersebut, tetapi juga memperkuat gagasan bahwa tidak ada permukaan yang stabil tempat seseorang dapat berdiri.

Faktor penting lain yang berkontribusi terhadap kurangnya permukaan padat di Jupiter dan Saturnus adalah tarikan gravitasi mereka yang sangat besar. Sebagai raksasa gas dengan massa yang signifikan, planet-planet ini mengerahkan gaya gravitasi yang kuat yang memampatkan selubung gas mereka. Kompresi gravitasi ini tidak hanya berkontribusi terhadap tekanan tinggi di dalam atmosfer mereka, tetapi juga mencegah akumulasi atau stabilisasi material padat di atau dekat permukaan mereka.

Efek gravitasi menyebabkan fenomena atmosfer yang dinamis seperti badai yang hebat dan angin berkecepatan tinggi yang selanjutnya mengganggu potensi pembentukan padatan yang stabil. Gaya-gaya ini menciptakan lingkungan yang selalu berubah di mana gas mendominasi sepenuhnya atas padatan.

Jadi, baik Jupiter maupun Saturnus tidak memiliki permukaan padat karena sebagian besar terdiri dari hidrogen dan helium, suatu material yang bersifat gas. Akibatnya, mustahil untuk mendarat di planet-planet ini karena tidak ada permukaan yang stabil. Karakteristik unik ini menyoroti keanekaragaman yang menakjubkan dalam tata surya kita dan menggarisbawahi kompleksitas yang terlibat dalam pembentukan dan struktur planet.

Referensi  

Astronomy. Diakses pada Januari 2025. Do Gas Giant Planets like Jupiter hand Saturn have Solid Surfaces?
Discover Magazine. Diakses pada Januari 2025. How Can Jupiter Have No Surface? A Look at the Planet That Could Swallow 1,000 Earths
Science Alert. Diakses pada Januari 2025. Jupiter Has No Surface. Here's How That's Actually Possible.
The Conversation. Diakses pada Januari 2025. How can Jupiter have No Surface? A Dive into a Planet So Big, it Could Swallow 1,000 Earths
Times of India. Diakses pada Januari 2025. The Lesser-Known Reason Behind Lack of Solid Surface on Jupiter