那景色是超自然的，閃電不斷，暴雨傾盆，高達(dá)48千米的塔狀云團(tuán)一面翻滾聚集，變幻無常，一面被時速160千米的風(fēng)驅(qū)趕著在天空狂奔，那云團(tuán)比地球上的高3倍，閃電的強(qiáng)度是地球上的近10倍，雷暴的范圍超過960平方千米。不錯，這里不是地球，歡迎你來到了木星。

木星只是一團(tuán)氣體，你沒有一寸落腳的地方，所以你只能不停地往下墜，往下墜，沒完沒了……1995年7月13日，“伽利略”號木星探測器釋放了一個子探測器，這枚子探測器于12月8日一頭扎進(jìn)了木星大氣層中。從它發(fā)回的數(shù)據(jù)中，人們知道了它在木星上的遭遇。在離木星云層5萬千米的地方，它發(fā)現(xiàn)了強(qiáng)烈的輻射帶，然后是云層，在云層的下方，它遇到了極強(qiáng)烈的風(fēng)，風(fēng)速達(dá)到每秒150米。這枚探測器發(fā)回了57分鐘的探測數(shù)據(jù)，深入木星大氣層160千米。在那以后，它繼續(xù)向木星的深處墜落，最終化為木星的一部分。

木星的絕大部分是氣體，其中約90％為氫，10％為氦，還有一些氨和甲烷等。氣體的下面被認(rèn)為是液態(tài)的氫和氦。2008年，美國科學(xué)家布克哈德·米利澤和他的同事通過模擬證實，木星的中心是一個巖質(zhì)的核，其大小超過以前認(rèn)為的兩倍，外面包著一層甲烷和氨形成的冰層，巖核的正中心是一個金屬球，由鐵和鎳組成。

“大紅斑”的發(fā)現(xiàn)

在某些晴朗的夜晚，假若你有一架好一點的天文望遠(yuǎn)鏡，你便能欣賞到美麗的木星，它看上去像一只彩繪的盤子，上面有與赤道平行的白色、黃色和紅褐色的條紋和暗紅色的斑塊，最大的斑塊叫“大紅斑”，它位于木星的南半球，有好幾個地球大，自1665年天文學(xué)家卡西尼描述了它的存在以來，它便一直在那里?，F(xiàn)在我們知道，那些條紋是木星稠密的云系，而暗紅色的斑塊則是木星上超大規(guī)模的氣旋。1665年，卡西尼還通過追蹤木星上相對固定的移動標(biāo)志測算了木星的自轉(zhuǎn)周期，他發(fā)現(xiàn)木星自轉(zhuǎn)得很快，自轉(zhuǎn)一圈不到10小時。今天的精確測量表明，木星自轉(zhuǎn)的周期是9小時50分。觀察者注意到這顆星球的形狀有點扁，這便是由木星的高速自轉(zhuǎn)造成的，由于自轉(zhuǎn)的速度高，木星出現(xiàn)了赤道區(qū)域隆起而兩極之處扁平的現(xiàn)象。

木星是如此之大，你可以在它的肚子里裝進(jìn)1300個地球，而木星表面上那些條紋和斑塊則表明它上面的氣體運動十分劇烈，那里一刻不停地在發(fā)生著劇烈的風(fēng)暴。那些風(fēng)暴是怎樣的?和地球上的風(fēng)暴有什么不同呢?

風(fēng)暴永不停息

為了探索木星風(fēng)暴的細(xì)節(jié)，科學(xué)家仔細(xì)研究了大紅斑西部的一個地區(qū)，它位于木星的南赤道帶?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這里的風(fēng)暴很像地球上的“中尺度對流復(fù)合體”，即產(chǎn)生在地球上中緯度地區(qū)的一種活躍的中尺度對流系統(tǒng)，很多突發(fā)性的暴雨和洪水都與這種系統(tǒng)有關(guān)。在地球上，太陽的熱量驅(qū)動了“中尺度對流復(fù)合體”，它覆蓋了遼闊的地區(qū)，持續(xù)的時間達(dá)幾小時甚至幾天，并且?guī)韽?qiáng)烈的降雨。

然而，木星離太陽很遠(yuǎn)，接受到的太陽光非常少，陽光不可能驅(qū)動木星上如此劇烈的風(fēng)暴，那么它的熱量來自哪里呢?20世紀(jì)70年代，“先驅(qū)者”號系列探測器飛掠木星，它們首先發(fā)現(xiàn)，木星具有自己的內(nèi)部熱源，因為探測器測出木星的輻射量大于它所接收到的太陽輻射量，這一發(fā)現(xiàn)為了解木星的大氣運動提供了重要依據(jù)。

木星內(nèi)部的熱量產(chǎn)生于它形成的時候，并在隨后的歲月里被持續(xù)不斷地釋放出來。正是這些熱量驅(qū)動了木星上蔚為壯觀的風(fēng)暴系統(tǒng)，那些巨大的風(fēng)暴通?？梢猿掷m(xù)12小時，甚至幾個地球日，并且給廣闊的地區(qū)帶來猛烈的降雨。

在地球上，“中尺度對流復(fù)合體”總是伴隨著閃電，這種景象時常被邀游于太空的航天飛機(jī)觀測到，那么在木星上，其風(fēng)暴系統(tǒng)中是否也存在閃電呢?回答是肯定的，雖然“伽利略”號上的儀器未能直接測到木星白天的閃電，但一旦風(fēng)暴進(jìn)入黑夜的區(qū)域，天文學(xué)家們便能看到閃電的存在，他們測到的木星閃電比地球上的大好多倍。

木星上的風(fēng)暴不僅雄偉壯觀，而且還對整個木星氣候系統(tǒng)的循環(huán)起著推動的作用：風(fēng)暴不斷發(fā)展壯大，然后降雨，雨滴在抵達(dá)木星核前被蒸發(fā)，又以蒸汽的形式再度上升并孕育下一輪的風(fēng)暴……由此循環(huán)往復(fù)，永無休止。

紅斑的“演義”

盡管人類的探測器對木星進(jìn)行過多次訪問，對木星的大氣現(xiàn)象進(jìn)行過反復(fù)的觀測，但木星大氣的謎團(tuán)依然沒有最終解開，相反，疑惑反而越來越多了。17世紀(jì)，人類開始持續(xù)地觀測木星的“大紅斑”，研究顯示，這個“大紅斑”是木星大氣中一片壓力非常高的反氣旋構(gòu)造，它處于快速的旋轉(zhuǎn)之中，平均每6個地球日旋轉(zhuǎn)一周。幾百年來，“大紅斑”雖然始終沒有消失，但和當(dāng)初比起來，現(xiàn)在的大紅斑已經(jīng)縮小了一半，其東西長為2.5萬～4萬千米，南北寬為1.2萬～1.4萬千米。

大紅斑的顏色是一個謎。有人認(rèn)為，它的紅色來自于木星大氣中的硫化物，但今年3月，科學(xué)家宣布說，他們動用南方天文臺的甚大望遠(yuǎn)鏡拍攝了大紅斑的熱成像圖，結(jié)果顯示，大紅斑的顏色變化很有可能與環(huán)境變化存在著密切的關(guān)系。研究還顯示，大紅斑的內(nèi)部存在著復(fù)雜的天氣和溫度變化，它的結(jié)構(gòu)很可能比以前認(rèn)為的要復(fù)雜得多，其中最紅的部分是風(fēng)暴系統(tǒng)中的熱核。

2000年，人們在赤道附近又發(fā)現(xiàn)了一個新斑塊，但顏色為白色。2006年，這個斑塊演變成紅色，它只有“大紅斑”一半大小，成了和“大紅斑”相對應(yīng)的“小紅斑”。2008年5月，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡又發(fā)現(xiàn)了第三個斑塊，大小只有“小紅斑”的一半。開始的時候，這個斑塊也是白的，后來漸漸演變成紅色。

觀測顯示，木星上的斑紋和斑塊正在發(fā)生著變化，一方面，它帶狀條紋的白色區(qū)域正在慢慢地變成褐色，而原來褐色區(qū)域的顏色卻交得越來越淡；另一方面，木星“小紅斑”的運動速度和規(guī)模正在提升，而“大紅斑”則在逐漸地縮小，科學(xué)家推測，這個至少持續(xù)了300多年的反氣旋風(fēng)暴的規(guī)模有可能最終被“小紅斑”所超越。這些現(xiàn)象都表明，木星正在經(jīng)歷一次劇烈的大氣變化。

對于木星，科學(xué)家們將展開新一輪的探測，一艘名為“朱諾”的探測器將于2011年8月飛往木星，并在2016年抵達(dá)木星。它將在木星軌道上對這顆氣體巨行星的形成、進(jìn)化和結(jié)構(gòu)進(jìn)行廣泛的研究，相信木星上的風(fēng)暴之謎也會得到進(jìn)一步的解釋。

至于上文提到的“第三個紅斑”，它只存在了很短的時間，它曾一度向“大紅斑”移動，并試圖從“大紅斑”和“小紅斑”中間穿過。但不幸的是，它停在了這兩個紅斑的中間。2008年7月3日前后，它終于和它們發(fā)生了相撞，結(jié)果遭到了解體，只留下了一些碎片，這應(yīng)該是太陽系中的一個富有戲劇性的事件吧!(文章代碼：101512)

[責(zé)任編輯]龐云