从宇宙看木星（透过木星深层大气）

文章简介：木星，堪称一颗奥秘宝库行星，里面有无穷无尽的奥秘等着我们去探索。就在近期美国宇航局发现了新的木星秘密。

25年前，美国国家航空航天局首次对太阳系最大行星的大气层进行了探测。但伽利略探测器在进入木星期间返回信息时造成了头部的划伤：它所撞击的大气层比科学家预期的要密集和热得多。12月11日，在美国地球物理联盟秋季会议上举行的虚拟媒体简报上，木星热点的发现，以及木星极地气旋的最新情况被揭示。

"在圣安东尼奥西南研究所朱诺的首席研究员斯科特·博尔顿说：“巨型行星有很深的大气层，没有像地球这样的固体或液体基层。为了更好地理解在这其中一个世界中正在发生什么，你需要看云层的下面。朱诺最近在木星的科学轨道上完成了它的第29个特写镜头，就如前面所说的那样。 这个航天器的观测揭示了古老的谜团，并提出了新的问题-不仅仅是关于木星，而是关于所有的气体巨星世界。”

朱诺已经处理的这个最新的悬而未决的谜团起源于在1995年12月7日伽利略返回的57分钟36秒的数据。令科学家惊讶的是，这一发现归因于这样一个事实，即75磅（34公斤）的探测器已经下降到木星一个相对罕见的热点内的大气中—穿过气体巨星赤道北部地区的局部大气“沙漠”。但来自朱诺的微波仪器的结果表明整个北赤道带—一种刚好在气体巨星赤道上方的宽的、棕色的、环绕星球的环带，通常是一个非常干燥的区域。

其含义是热点可能不是孤立的“沙漠”，而是进入木星大气中的一个广阔区域的窗户，那里可能比其他地区更热，更干燥。朱诺的高分辨率数据显示，这些木星的热点与行星云层的断裂有关，提供了对木星深层大气的一瞥。它们还显示了由云层和活跃风暴组成的热点，正在为最近被朱诺发现的和被称为“浅层闪电”的高空放电提供燃料。这些放电发生在当氨与水混合时木星大气层的寒冷上游，它们是这个谜题的一部分。

“在大气层高处，在那里可以看到浅层闪电，水和氨结合在一起，它们对朱诺的微波仪器来说变得不可见。法国尼斯阿祖尔大学的朱诺共同研究员特里斯坦·吉洛特说：“这就是我们称之为‘蘑菇球’的特殊冰雹形成的地方。”“这些蘑菇球变得很重，并深深地落在大气层中，形成了一个氨和水都耗尽的大区域。一旦蘑菇球融化蒸发，氨和水就会变回气态，朱诺就可以再次看到它们了。”

木星天气报告

去年朱诺团队报道了南极的气旋。当时，朱诺的木星红外极光成像仪捕捉到了一个新气旋的图像，该气旋似乎试图加入围绕着在南极的巨大中央气旋旋转的五个已在的气旋行列。这些来自美国宇航局朱诺任务的图像显示了木星“热点”的三视图-木星云层的裂缝-提供了对行星深层大气的一瞥。这些照片是朱诺卡姆成像仪在2020年9月16日航天器第29次近距离飞越这颗巨大行星时拍摄的。

“第六个气旋，这个群体的婴儿，似乎正在改变极点的几何结构——从五边形到六边形。但是，唉，这次尝试失败了；婴儿气旋被踢出来，移走了，并最终消失了。”

目前，研究小组还没有一个一致同意的理论来解释这些巨大的极地涡旋是如何形成的，或者为什么有些涡旋显得稳定而另一些涡旋出生、生长、然后相对迅速地消亡。关于大气模型的工作仍在继续，但目前似乎没有一个模型能解释这一切。新的风暴是如何出现、演变和被接受或被拒绝的，这是理解环极气旋的关键，这可能有助于解释这些巨型行星的大气通常是如何工作的。

关于这个任务的更多信息

JPL是加州帕萨迪纳的加州理工学院的一个分部，负责管理圣安东尼奥西南研究所首席研究员斯科特·博尔顿的朱诺任务。朱诺是美国宇航局新前沿计划的一部分，该计划由美国宇航局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心管理，该机构的科学任务局在华盛顿。位于丹佛的洛克希德·马丁太空公司建造并运营了这艘航天器。

by: Tony Greicius

FY:Cybele

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