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土星北极出现神秘六角形涡旋, 巨大旋窝能装下整个地球

最近,一个国际科学研究小组利用卡西尼号太空船在土星上坠毁前收集的数据,揭示了土星北极的一个神秘而有趣的新大气景观。这项研究描述了一个六角形的涡旋,它出现在土星北极的夏季,位于土星的大气层中,远远高于云层,位于一层称为平流层的地方。这些发现提...……

最近,一个国际科学研究小组利用卡西尼号太空船在土星上坠毁前收集的数据,揭示了土星北极的一个神秘而有趣的新大气景观。

这项研究描述了一个六角形的涡旋,它出现在土星北极的夏季,位于土星的大气层中,远远高于云层,位于一层称为平流层的地方。

这些发现提出了两种可能性:第一种是先前已知的六角形涡旋在土星云层中看得低得多,实际上是一个高耸的结构,其延伸远远超过以前的想象,可能跨越数百英里的垂直距离。第二个是两个相同的六角形涡旋在不同的高度独立产生。

这个神秘而标志性的特征最早是由旅行者号航天器于1981年发现的,“但是它需要花费一些时间才能发现,因为它需要将多个图像拼接在一起才能形成土星北极的完整地图,”天文学家弗莱彻说过。“这是哈勃望远镜观看的到的,但卡西尼则对其进行了详细描述。”

六边形基本上是一个旋转的气流和湍流天气系统,已经持续了几十年并且没有减弱的迹象。

弗莱彻说:“从高处俯视时,它看起来像六角形。” “这个旋窝能容纳下整个地球,你可以想象出它的大小。”

尽管卡西尼对土星北极云深处的六角形涡旋进行了广泛的调查,但由于那里的温度太冷,太空船的红外仪器无法可靠地收集北部平流层的信息,这意味着该地区多年来一直未被人类所认知。加上土星年相当于大约30个地球年的事实,解释了为什么新的高海拔六角形涡旋现在才被曝光。

然而,从2014年开始,随着大气变暖,研究人员能够首次使用卡西尼号的红外仪器研究土星北部平流层。

这个令人着迷的图片显示了著名的土星六边形旋窝,它位于土星北极周围的云层中。

现在很清楚,土星的极点表现非常不同。卡西尼在漫长的南方夏季收集的数据显示,南极在云层和高海拔地区都有一个较低的漩涡,尽管它们本质上都不是六角形的。南部涡旋也比北部涡旋更温暖,更成熟。因此,两极显示出非常不同的动态。

根据弗莱彻的说法,这表明两极之间存在基本的不对称性,这一点尚未得到很好的理解,或者北极旋窝在卡西尼号灭亡前的最后一次观察中仍在发展。

2017年9月,当太空船在土星的大气层中进行了一次受控的“死亡潜水”,并在进入土星时瓦解,运营商将这一任务带到了戏剧性的结束。探测器将数据传回地球直到最后 - 分析将持续多年,毫无疑问这次行动为我们提供了对土星的更多的了解。

在土星的平流层中存在六角形涡旋,这表明对于地球大气层的运作仍有很多了解。然而,在弗莱彻的观点中,研究结果表明,在不同海拔高度发生的过程之间存在联系。

“从我的角度来看,这表明土星大气层深处的现象会对高层大气层的结构产生强烈影响 - 这两个域之间存在联系,因此它们并不完全相互独立,”弗莱彻说。

“这表明巨大的行星大气是神秘而错综复杂的系统,在很长一段时间内不断发展,而长期数据收集,如卡西尼所获得的数据,对更深入的了解土星是绝对必要的。”

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