Експеримент над рідким дейтерієм дозволив вченим розібратися в процесах, що ведуть у випадінню гелієвого дощу на Сатурні. Імовірно саме вони відповідають за аномальне тепло у внутрішніх областях планети. Відповідне дослідження опубліковано в, коротко про нього пишуть на сайті Національних лабораторій Сандії.
Група дослідників на чолі з Маркусом Кнудсоном (Marcus Knudson) з Національних лабораторій Сандії вирішила відтворити умови, в яких знаходиться водень в надрах Сатурна. Для цього невелика кількість дейтерію обстріляли алюмінієвою платівкою масою близько 2 грамів, розігнаною до швидкості 27 кілометрів на секунду. Коли платівка потрапляла в зразок, всередині нього створювався високий тиск без зайвого підвищення температури. В результаті експерименту з'ясувалося, що вже при тиску в 3 мільйони атмосфер і стисненні рідкого дейтерію в 12 разів порівняно з первинним об'ємом, цей ізотоп водню раптово перейшов від стану молекулярної рідини-діелектрика до стану атомної рідини-провідника. Оскільки прямі вимірювання його електричних властивостей в умовах експерименту були скрутні, перехід стисненого водню до металевих властивостей був зафіксований оптично. З ізолятора з майже нульовим відображенням видимого світла, дейтерій став металом, придбавши при цьому коефіцієнт відображення в 45%.
Для експерименту було важливо ущільнити водень без надмірного нагріву, що і забезпечив обстріл платівкою. Щоб розігнати її до потрібних швидкостей, використовувалася Z-машина, установка, яка зазвичай застосовується для вивчення керованого термоядерного синтезу. На неї на дуже короткий час (менше 100 наносекунд) видавався електричний струм до 20 мільйонів ампер. Імпульс подавався на кілька десятків тонких вольфрамових зволікань, останні майже миттєво випаровувалися, перетворюючись на плазму. Електричний імпульс при цьому створював сильне магнітне поле в електропровідній плазмі, забезпечуючи пінч-ефект, що розганяв пластину, в природних умовах спостерігається в блискавках.
Дослідники припускають, що точне визначення умов переходу рідкого водню до проведеного стану може істотно змінити наше уявлення про процеси, що відбуваються всередині планет-гігантів. Після щільної газової оболонки Сатурна, ще до його твердого шару металевого водню, виникає шар, де гелій з атмосфери стикається з рідким воднем, за своїми параметром близьким до того, що був отриманий в експерименті. До переходу водню в таку форму він і гелій можуть вільно змішуватися. Однак, коли водень вже стає провідником, гелій їм ще не є, тому він починає відокремлюватися від водню, конденсуючись у вигляді крапель. Імовірно, в шарі переходу до металевого водню всередині Сатурна йде гелієвий дощ.
Подібне явище має різко змінювати тепловий баланс планети. У міру його випадання у вигляді опадів, потенційна енергія крапель гелію через тертя повинна переходити в теплову, додатково розігріваючи надра Сатурна. Зараз в атмосфері Сатурна гелію приблизно втричі менше, ніж в юпітеріанській, що раніше породжувало припущення про те, що гелієві дощі на цій планеті дещо інтенсивніші.
Молоді планети відразу після свого формування сильно розігріті і в міру старіння охолоджуються, але у випадку з Сатурном це відбувається так повільно, що за стандартними моделями йому повинно бути лише 2,5 мільярда років (на 2 мільярди років менше, ніж Юпітеру). Зокрема, енергія, яку Сатурн випромінює в космос, в 2,5 рази більше енергії, яку він отримує від Сонця (остання, в свою чергу, в сто разів менше, ніж для Землі). На даний момент не цілком ясно, як саме генерується цей надлишок теплової енергії, і чому для Юпітера, багато в чому схожого з Сатурном, така ситуація не спостерігається.