“大红斑”可能在未来20年内消失:大红斑究竟有多深?(3)

木星大红斑究竟有多深?

　　NASA的朱诺(Juno)号探测器正在一步步探索木星大红斑的根源。在朱诺号第一次飞掠大红斑时，采集到的数据表明这个巨大的红色风暴绝不仅仅只是在木星表面呼啸，而是深入了木星表面以下。同时，探测器还新发现了两个从未被辨识出的辐射区域。

　　“有关木星大红斑最基础的问题之一便是：风暴的根源有多深?”朱诺任务的首席研究员，圣安东尼奥西南研究所的斯科特·博尔顿如是说。在12月11日于新奥尔良举行的美国地球物理学会上，博尔顿和他的团队展示了朱诺号的探测结果。

　　根据朱诺探测器的结果来看，这个人尽皆知的大风暴有将近1.5倍地球直径大小，并且根部深达表面下300多千米。

　　通过一个风运动模型，研究员将从朱诺摄像机(JunoCam)上拍摄到的大红斑图片制作成了动画

一个正在缓慢缩小的风暴

　　尽管木星大红斑有着相当长的寿命，但这并不意味着它将永远持续下去。据历史观测记载和推算，大红斑已经存在了至少200年之久，甚至可能有350年。但如果早期望远镜观测结果准确的话，木星大红斑应该一直在缓慢缩小的过程中。在19世纪的观测记录中，以及1979年旅行者1号和2号相继飞掠它时拍摄的照片中，都可以看出当时的大红斑的大小远远大于两倍地球直径。但根据今天地面望远镜的观测结果来看，如今的大红斑只有当年旅行者号拍摄到的三分之一。

　　朱诺号于2016年7月4日终于抵达了木星，在此之前它已经在太空中飞行了5年之久。自那时起，朱诺号已经环绕这个气态巨行星完成了8圈科学探测飞行，并将于本周六(12月16日)完成第9圈。在今年7月，朱诺号第一次近距离掠过大红斑上方。在此期间探测器上的微波辐射计探测了大红斑附近的云层，试图测量它们在大气层中的深度。

　　朱诺的微波辐射计收集到的数据绘制出下图。微波辐射计上的6个不同频道可以探测到表面下不同的深度，每张图的深度列在图右方，图中颜色越深温度越低，反之温度越高。

　　“朱诺号发现大红斑的根源深度比地球上的大洋要深50到100倍，并且根部比表面的温度要更高。”安迪·英格索尔，加州理工学院行星科学教授兼朱诺研究员说。“风于温度差是有联系的，在根源处探测到的高温很好地解释了我们在表面看到的暴风。”

　　朱诺还发现了两个之前从未被探测到过的辐射带。其中之一就处于木星赤道大气层上方，内含氢离子，氧离子，硫离子，并都在以接近光速运动。

　　“我们早就知道我们可能会得到什么有关辐射的新消息，但在距行星如此近的地方发现辐射区还是超出了我们的意料。”海蒂·贝克，喷气推进实验室朱诺辐射探测首席研究员说。“我们能够发现它完全是因为朱诺环绕木星的特殊轨道使得朱诺能在收集数据飞掠时距离云层顶端非常近，而我们当时正好从该辐射区中飞过。”

　　通过朱诺上搭载的木星能量粒子探测器的辨别，我们认为这些带电粒子来自木卫一和木卫二的气体中所含的快速运动的中性原子(NASA官方说)。当粒子与木星大气层相互作用时，它们的电子便被剥去。

　　朱诺在木星赤道大气层的上方新探测到一个辐射区。这张图还展示出高纬度地区的高能量，高电离程度的区域。

　　朱诺还发现了两个之前从未被探测到过的辐射带。其中之一就处于木星赤道大气层上方，内含氢离子，氧离子，硫离子，并都在以接近光速运动。

　　“我们早就知道我们可能会得到什么有关辐射的新消息，但在距行星如此近的地方发现辐射区还是超出了我们的意料。”海蒂·贝克，喷气推进实验室朱诺辐射探测首席研究员说。“我们能够发现它完全是因为朱诺环绕木星的特殊轨道使得朱诺能在收集数据飞掠时距离云层顶端非常近，而我们当时正好从该辐射区中飞过。”

　　通过朱诺上搭载的木星能量粒子探测器的辨别，我们认为这些带电粒子来自木卫一和木卫二的气体中所含的快速运动的中性原子(NASA官方说)。当粒子与木星大气层相互作用时，它们的电子便被剥去。

　　同时，朱诺还在高纬度地区发现了第二个带电区域，还没有任何探测器对这块区域进行过探索。所以由朱诺的恒星参考单元(Stellar Reference Unit)照相机探测到的这些粒子的来源如今仍是个迷。

免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。