木星や土星は一発の爆弾で焼けますか？

木星型惑星である木星や土星では大気の外側は水素ガスだそうですが、もし核爆弾をそんな惑星の大気中で爆発させた場合、一発の爆弾で連鎖反応が起こって星全体が燃えるということはありますか？

カッシーニだったか、名前は忘れましたが、ある人工衛星がその役目を終えたとき、土星か木星につっこませたそうです。木星か土星が引火しなかったんでしょうか？

No.7 ベストアンサー 回答者： satoumasaru 回答日時： 2005/11/19 10:51

既に皆さんがたが回答されているとおりですが、若干補足します。

疑問はもっともですね。水素っていうのはマッチをつけたらボッと燃えますものね。そのとっても燃えやすい水素でできている星なんだから、マッチでなく、せめて爆弾ぐらいなら、一挙に星ごと燃えてしまいそうな気がしますよね。

まず、燃えると言うことを考えてみましょう。燃えるためには３つの条件が必要です。
（１）燃料　（２）温度　（３）酸素、この３つのどれかが欠けても燃えることはできません。木星や土星は（１）の燃料の水素はたくさんありますね。（２）については爆弾で一挙に水素を燃やせるぐらいに高温に可能でしょう。しかし（３）酸素がないんです。
ですから、そこをいくら高温にしたところで、燃えると言うことはおこりません。

では次に核反応を考えてみましょう。ご存じだと思いますが太陽をはじめとする恒星は核反応、正確には核融合により膨大なエネルギーを生み出しています。核分裂と核融合はおなじ核反応ではあるのですが、基本的なシステムが全く異なります。

核分裂の際にはエネルギーはウランなどの巨大な原子核が分裂する際にできます。この場合特徴的なのは分裂する際に余分な中性子を放出するのです。その放出された中性子がまた別の原子核を分裂させ、また余分な中性子を放出しということこで、つぎつぎと原子核が分裂していきます。いわゆる連鎖反応ですね。（余談ですがこの放出される中性子の数を制御棒で制御して一挙に連鎖反応がおきないようにしているのが原子炉です。）

次に核融合を考えてみましょう。核融合は水素などの軽い原子核がヘリウムなどの重い原子核に変換する際に核エネルギーを放出するものです。ですからこの核融合というのは連鎖反応はしないのです。核融合をするためには（１）原子核が激しく飛び回れること（２）原子核が接近していること　というふたつの条件が必要です。すなわち、高温であり高圧であることが必要条件となります。核融合が継続的におこるためには、この高温、高圧という状態が継続しなければなりません。

現在、継続的に核融合がおこなわれているのは身近では太陽です。しかも太陽の高温、高圧である中心部でしか行われていません。それぐらいべらぼうな高温、高圧が必要なのです。木星や土星で仮に核爆弾を爆発させた程度では、継続しての反応はおこりません。

もし核爆弾で燃えるぐらいでしたら、何度も巨大惑星に隕石や彗星が落下しています（隕石や彗星は通常の核爆弾よりはるかにエネルギーをもっています）ので燃えかすしか残っていないですよ(^^)

No.6 回答者： Scull 回答日時： 2005/11/18 21:24

まず注意しないといけないのは、「燃える」ということと核反応はまったく別の現象だということです。

燃える、つまり、酸化還元反応をするためには酸素が必要です。残念ながら、木星や土星には大気をすべて酸化させる（燃やす）ための酸素がありません。ですから、いくら火をつけようが、核爆発させようが「燃えません」。

一方、核反応（この場合は核融合反応ですが）を起こすためには「原子の核と核がぶつかるほど圧縮する必要」があり、木星や土星では圧力が不足しています。ですからこちらも、いくら核爆弾を落とそうが核融合しません。太陽は十分な水素があるので「自身の重力によって」核融合をしています。

No.5 回答者： sqwe-ir 回答日時： 2005/11/16 17:46

現在の木星や土星が、何故太陽になっていないかですが、

質量が小さい為に、コア（中心部）の温度が融合温度に到達しなかったのだと思います。

また、小さい質量の為に、コアは臨界量の密度に到達出来なかった。

現在の状態で核を投下すれば、
軽度の融合を起こすと思います。

しかし、熱や、原子を閉じ込めるだけの質量を持たないので、ある程度の反応の後、落ち着くと思います。
（ヘリウム→水素への連鎖不能。）

No.4 回答者： aozola 回答日時： 2005/11/16 13:02

ものが燃えるのは酸素があるからであって、例えば宇宙では、紙に火をつけてもごげるかもしれないけど燃え上がらないんじゃないかな、宇宙では地球上で言う、燃えるという感じではなく、科学反応で発熱をする感じなので、その科学反応を起こせるような要素を与えるか、エネルギーを与えれば、なるかもしれませんが、

ただ、木星土星ともとてつもなくおおきく、木星では地球ぐらいの大きさの嵐が起こるくらいで、そういうものに対して、地球の規模の世界で作ったもので、何らかの変化を起こさせれるかは、かなり怪しいですね。

No.3 回答者： gc-arashi 回答日時： 2005/11/16 12:19

宇宙空間には酸素がないから星全体が燃えるなんて

ないんじゃない？
参考になるかどうか分かりませんが、小松左京さんの
ＳＦ小説で「さよならジュピター」というのがありま
すが、あれは大量の核爆弾か何かで木星全体に核融合
を起こさせて爆発させ消し去るというお話でした。

No.2 回答者： 6dou_rinne 回答日時： 2005/11/16 12:18

そんなのであれば核融合反応が起きてとっくに恒星になっていたのではないでしょうか。

人工衛星はたぶん低温でバラバラになってしまったでしょう。

No.1 回答者： o24hit 回答日時： 2005/11/16 12:17

　こんにちは。

　燃焼には前提として酸素が必要です。どちらの星の大気にも酸素かないでしょうから(地球の酸素は植物が作ったものです)、燃えないと思いますよ。