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        木星帶來更多驚奇

        2018-06-09 11:08:24
        大自然探索 2018年6期
        關(guān)鍵詞:朱諾引力場兩極

        美國宇航局“朱諾號”探測器發(fā)回地球的最新數(shù)據(jù)表明,木星大氣颶風(fēng)起源于木星大氣深層,持續(xù)時間比地球颶風(fēng)長得多。木星南北兩極巨型颶風(fēng)是恒久性大氣特征,在太陽系中很獨特。科學(xué)家說,我們對木星的了解依然很少,需要新一代探測器從新視角更深入探測木星。

        木星上著名的條帶發(fā)源于什么深度一直是謎?!爸熘Z號”在飛近木星過程中進(jìn)行的引力測量如今終于提供了答案。木星引力場中南北極不對稱與木星條帶不對稱相似。在氣態(tài)行星上,如此不對稱只可能來源于大氣深層。在木星上,東向和西向的可見射流在南北兩極不對稱。射流發(fā)源地越深,射流質(zhì)量越大,在引力場中表現(xiàn)的信號越強。因此,引力場中非對稱程度決定了射流深度。

        早在400多年前,伽利略就看到了木星條帶。雖然直到如今科學(xué)家對木星條帶的認(rèn)識依然膚淺,但終于知道這些條帶與沿著木星射流的云層特征有關(guān)?!爸熘Z號”給出的木星射流數(shù)據(jù)令科學(xué)家驚訝,因為它們表明木星天氣層(即大氣層)厚度比之前科學(xué)家預(yù)測的要厚得多,質(zhì)量也要大得多。木星天氣層從頂部向下延伸3000千米,大約占木星質(zhì)量的1%(相當(dāng)于地球質(zhì)量的3倍)。與之對比,地球大氣層質(zhì)量還不到地球質(zhì)量的100萬分之1。

        上述發(fā)現(xiàn)對于了解驅(qū)動木星射流的機制來說很重要。此外,射流引力指針與木星核的引力指征分不開?!爸熘Z號”還發(fā)現(xiàn),在木星天氣層下方,木星幾乎像固體一樣旋轉(zhuǎn)。這也讓科學(xué)家驚奇?!爸熘Z號”未來的測量將有助于了解天氣層和固態(tài)部分之間的過渡機制。這些發(fā)現(xiàn)對于了解太陽系中其他天體(例如土星)和太陽系外的天體來說也有啟發(fā)。

        木星兩極與在較低緯度環(huán)繞木星的橘色和白色條帶形成鮮明對比。木星北極的巨型中央颶風(fēng)被8個直徑4000~4600千米的颶風(fēng)包圍。木星南極也有中央颶風(fēng),被5個直徑5600~7000千米的颶風(fēng)包圍。木星兩極幾乎所有颶風(fēng)都緊密排列,以至于它們的懸臂都接觸到了相鄰的颶風(fēng)。然而,盡管這些颶風(fēng)排列如此緊密,其各自形態(tài)特征卻又很分明,并且長時間如此。問題是;它們?yōu)槭裁床缓喜??土星兩極只有單一氣旋。土星和木星都是氣態(tài)巨行星,但科學(xué)家開始意識到并非所有氣態(tài)巨行星都天生一樣。

        木星射流

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