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木星的大紅斑形成的主要因素 木星大紅斑怎么形成的

一則研究顯示 , 如果不是因?yàn)樘?nbsp;, 木星上的大紅斑只會(huì)是這顆氣態(tài)巨行星上一個(gè)平平無奇的存在 。這一說法與與大多數(shù)科學(xué)家對于為什么這個(gè)地方看起來如此多彩的想法不同 , 即為什么紅點(diǎn)看上去如此色彩斑斕:云團(tuán)中的許多特征能給予紅斑特有的色度 。

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將卡西尼號土星探測器上的觀測數(shù)據(jù)與研究室中的實(shí)驗(yàn)相結(jié)合 。他們得出結(jié)論 , 紅斑的巨大高度再加上陽光分解大氣層后形成的特殊化學(xué)物質(zhì) , 使得人們即使是用小型望遠(yuǎn)鏡也能觀測到紅色這一特征 。
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“我們的模型顯示 , 大紅斑的大部分其實(shí)顏色很淡 , 處于淺紅物質(zhì)所形成的上層云層的下方” , 凱文貝恩斯 , 美國國家航空航天局在加州的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室卡西尼工作團(tuán)隊(duì)中的一名科學(xué)家 , 在一次聲明中如此講道 ?!霸诘t色的“曬斑”之下的云朵很有可能發(fā)白或發(fā)灰色 ?!?br />
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圖解:木星的大紅斑是一個(gè)大于地球兩倍的氣旋 。(圖源:邁克爾 · 卡羅爾)
實(shí)驗(yàn)工作將氨氣 , 乙炔(來自木星的大氣成分)和紫外線(模擬太陽放出的物質(zhì))相結(jié)合 , 產(chǎn)生了一種紅色物質(zhì) , 與2000年卡西尼宇宙飛船的觀察結(jié)果相匹配 。他們還嘗試了分解氫硫化銨 , 一種木星高云里的常見元素 , 但是事實(shí)上產(chǎn)生的顏色卻是亮綠色 。
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大紅斑是一種風(fēng)暴 , 至少從17世紀(jì)望遠(yuǎn)鏡初次投入使用以來 , 它就一直在木星上肆虐 。幾十年后 , 它的體積已經(jīng)很大程度地縮小了——現(xiàn)在它是歷史測量記錄的一半大小——但它仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地球 。科學(xué)家們希望將于2016年抵達(dá)木星的朱諾號探測器能夠幫助人們了解更多木星上的情況 。
研究成果被呈現(xiàn)在亞利桑那州圖森市舉行的美國天文學(xué)會(huì)行星科學(xué)系的年度會(huì)議上 。新聞稿沒有公開其發(fā)表計(jì)劃 , 也沒有透露這項(xiàng)研究是否經(jīng)過了同行評審 。
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來源:NASA
大紅斑是木星大氣層中一直存在的高壓區(qū) , 它會(huì)產(chǎn)生太陽系中最大的反氣旋風(fēng)暴 , 位于木星赤道以南22度 。從1830年以來它就一直被人們觀測著 。人們認(rèn)為從1665年到1713年的早期觀測內(nèi)容都是同一個(gè)風(fēng)暴 , 如果這一點(diǎn)是正確的 , 那么它至少已經(jīng)存在350年了 。
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觀測歷史
大紅斑可能在1665年前就已經(jīng)存在了 , 但是如今的紅斑只是在1830年后才初次被人們看到 , 在1879年一次顯著的顯現(xiàn)之后才得以深入研究 。人們在17世紀(jì)所見到的風(fēng)暴可能與我們?nèi)缃袼姷降娘L(fēng)暴不同 。1830年后對紅點(diǎn)的研究與17世紀(jì)的發(fā)現(xiàn)之間有很長的時(shí)間間隔;最初的紅斑是消散后又重組了 , 還是逐漸消失了 , 還是觀測記錄是否太貧乏 , 這些都不得而知 。
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比如 , 它的首次被發(fā)現(xiàn)要?dú)w功于羅伯特胡克 , 他在1664年五月描述了在這顆行星上的一個(gè)點(diǎn);但是胡克的點(diǎn)很有可能是在另一個(gè)地帶(北赤道帶 , 與如今的大紅斑所位于的南赤道帶相對) 。更讓人信服的是喬瓦尼卡西尼第二年對于“永恒的斑點(diǎn)”的描述 。隨著能見度的波動(dòng)變化 , 卡西尼的斑點(diǎn)從1665年至1713年被觀測著;然而 , 118年的觀察間斷導(dǎo)致兩個(gè)點(diǎn)的一致性還無法定論 , 同時(shí) , 較為久遠(yuǎn)的點(diǎn)觀測歷史更短 , 移動(dòng)速度比新點(diǎn)更慢 , 導(dǎo)致它們不太可能有一致性 。

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