天文探秘:神秘的六边形风暴!比木星大红斑还恐怖,竟能装下4个地球
发布时间:2021-04-09
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天文探秘:神秘的六边形风暴!比木星大红斑还恐怖,竟能装下4个地球

提到土星,每个人都会想到它的行星环。事实上,土星除了土星环之外,还有一个非常显著的特征。这是存在于土星北极的超级风暴。但许多人只听说过木星大红斑,并不知道土星上也有一个巨大的风暴。

神秘的六边形风暴!比木星大红斑还恐怖,竟能装下4个地球
 
 
 

极地风暴在土星的北极比大红斑更神秘,更令人难以置信的是,这个风暴呈现出奇怪的六边形。1980年,旅行者1号在穿越土星时发现了人类第一次在土星上观察到的大风暴。但因为旅行者1号的任务是飞出太阳系,所以返回的土星风暴资料非常少。

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所以,科学家们就没有足够的图像和数据进行分析研究了。

在2013之前,卡西尼探测器将飞越土星的北极。我们才再次解到了,这个诡异的风暴。不管是地球上的飓风,还是木星上的大红斑,这些风暴都是圆形或椭圆形的,即使它们再大也是如此。但土星的这个风暴是六边形的。

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这个六边形风暴随土星的自转一同旋转,在环绕北极的风暴中,还伴随着旋转方向与六边形云带相反的小型漩涡。物理学家们感兴趣的是这个奇怪的六边形风暴是如何形成的?为什么会如此稳定?对此人们提出多种解释,但至今仍无定论。 有人认为六边形星云的稳定性可能与土星缺乏固体地形有关,地球上的风暴在遭遇地貌产生的摩擦后会被打乱,而土星实际上是一个庞大的气体球,所以造成风暴形态不容易变化。

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2013年4月,NASA的卡西尼号土星探测器传回了一张土星北极六边形风暴的高清照片。经过精密的数学计算和推导,天文学家们发现,这个六边形风暴的宽度在2.5万公里以上,而地球的直径只有12756千米,这意味着这个风暴能够并排放下4个地球,比木星上的大红斑还要让人震撼。在暴风开始时,被暴风吞没的地区面积总和相当于30个地球的面积。卡西尼探测器上发现,风暴中的风速已经达到了每小时322公里。那么,风暴是如何形成的?它存在了多久,并将持续多久?现在还没有解决这个问题呢!

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有一个更可靠的推测是这样的:这些风暴的形成,与土星巨大的引力有关。关于为什么会有规则的六角结构,科学家们完全不知道。我们从1980年第一次发现土星风暴到现在,它持续活跃了几十年。即使是地球上持续时间最长的台风,也只能维持一个月左右。我们很难想象是什么让这个风暴,存在了几十年甚至更久。

事实上,如果仔细观察,就会发现六边形风暴。有着极其复杂的构造。它是一个至少由七层云雾组成的多级结构。由云顶一直向上,一直延伸到300公里的高度。表面温度极低的物体,如土卫六或冥王星,也有云层分层。但没有土星那么多,层状结构也比土星规则。

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研究人员认为:这些云雾分布的规律,很可能是由于垂直方向的重力分布所致。造成大气密度和温度的波动而形成的,这一现象在其他星球上也能看到,包括我们的地球。区别在于这个区域的重力波,可能来自六角形风暴本身,以及其周围的喷流。不管是重力波还是喷流,其强度大且速度快于地球。不但如此,当天从卡西尼探测器传回的探测数据还表明,六边形风暴的一个角的高度位于土星的中高平流层,而另一个角位于云层的中低层。

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所以这个六边形风暴,实际上,就像是是一座高耸的风暴建筑物,垂直横跨几百公里。

为了更清楚地获取这场六角风暴的具体数据,卡西尼号探测器上的其他探测辅助设备,都长期对着土星这个六边形风暴。科学家们发现,卡西尼号的到达土星时刚好是土星的冬天。土星的北半球开始缓慢地形成许多风暴漩涡。在这一过程中,土星北极的六角涡旋也变得越来越明显。

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作为一个规则的球体,科学家想从土星的南极,看看能不能发现一些有用的数据。但是令人意外的是,土星的南极却是风平浪静的。由于根本无法实地考察,再加上卡西尼号的局限性。现有的数据让科学家们,根本无法解释土星两极之间气候如此不对称的原因。

六边形风暴的形成原因,我们现在也无从得知。科学家们只能通过现有的数据,提出一些合理的猜想。

在未来我们只有对土星进行更加深入的探索,我们才能解开关于土星六边形风暴,甚至整个土星的秘密。


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