朱诺号数据揭示木星大红斑最新秘密

木星标志性的大红斑在木星大气层中的深度,可能超乎科学家们以往的认知。

美国宇航局朱诺号航天器2019年曾两度飞越木星大红斑——一个足以吞噬地球的风暴。这两次飞行测量所获的结果比太空望远镜画面更详实的揭示出大红斑的结构。这些数据表明,木星大红斑涡流的深度可能达到了200到500公里,远低于木星云层。


朱诺号第12次近木星点所拍摄到的木星大红斑影像

在过去的五年里,朱诺号探测器一直盘旋于木星上方,曾今飞越木星的两极,甚至一些它的卫星。但是,本次飞临大红斑是航天器自2017年7月以来首次。

当时,朱诺号的测量表明,涡流延伸到木星大气层的深度约为200英里(322公里)。就算是这个结果也足以让科学家们震惊——这个深度大约是地球海洋深度的50到100倍。直到现在,朱诺号最新的数据显示,风暴眼的深度可能远超这个深度。


哈勃太空望远镜于2019年拍摄到的木星大红斑照片

“这意味着这是一场巨大的风暴,”以色列魏茨曼科学研究所的朱诺联合研究人员Yohai Kaspi告诉The Verge。“如果你把这个风暴放在地球上,它将一直延伸到空间站。所以它只是一个怪物。”

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基于朱诺号流速数据及风场模型构建的木星大红斑动态影像

研究人员于周四在《科学》杂志上发表了他们的新发现。

匪夷所思,木星大红斑周围喷流的深度远超我们的想象——可能深入木星云层约1900英里(3000公里)的下方。研究人员不确定是什么原因。

然而,他们可以肯定的是,这些极速喷流——环绕球体的独特气体带——正在给大红斑输入活力。喷流夹在两条向相反方向移动的急流之间,为大红斑的旋转提供了动力。


大红斑周围的气旋带

朱诺号科学小组的研究科学家Marzia Parisi说:“它的深度如此之深令人惊讶…但它没有像喷流那样深入。因此,在500公里处发生了一些事情,基本上抑制了大红斑。”

大红斑在不断变化。自从大约150年前天文学家开始观测以来,它一直在缩小,并且变得越来越圆。就在上个月,另一组科学家发现,在过去十年中,气旋外围的风速加快,而其内部区域则放缓。

美国宇航局哈勃太空望远镜的观测表明,大红斑伴随着缩小也在变得越来越高。 一些科学家表示,由于风暴规模缩小,它可能将在近几十年内崩溃和消失,但其他一些研究人员不同意这个结论。

然后,就朱诺号而言,它将为接下来的木星研究四年计划而继续绕行木星。