40年研究证实木星异象

2016年拍摄的木星红外图像，蓝色是较冷的区域，橙色为较暖的区域。

(图片来源:ESO/L.N.弗莱彻)

新研究探测到木星有异象出现。

经过航天器和地面望远镜对木星大气层四十年的测量，我们发现了木星这颗太阳系最大的行星上奇怪的天气模式，其漫长的一年(相当于地球的12年)中的冷热周期。但木星不会像地球那样经历季节变化。

地球四季变更是由于地轴倾斜向太阳围绕太阳公转导致的。这倾斜使得地球上不同的地方全年接收到不同程度的阳光。但木星的轴向这颗巨大行星的轨道面只倾斜了3度，这意味着在漫长的一年中，到达木星表面各部分的太阳光几乎没有变化。同时有新的研究发现，云层覆盖的木星周围的温度会发生周期性变化。

英国莱斯特大学天文学家、该新论文的合著者利·弗莱彻(Leigh Fletcher)在NASA的一份声明中说道:“我们现在已经解开了这个难题的一部分：木星的大气变化揭示了该气候的自然周期。”“我们需要探测云雾层的上方和下方，探索影响该气候变化的因素以及在这些特定的时间出现的原因。”

研究小组发现，这些非季节性的季节可能与”遥相关”现象有关。”遥相关”是指一颗行星上相隔数千英里看似毫不相关的地区同时发生着周期性的气候变化。

自19世纪以来，地球大气就已观测到遥相关现象，特征最显著的是在著名的拉尼娜-厄尔尼诺周期，也被称为南方涛动。据国家海洋和大气管理局(NOAA)的数据显示，该现象发生时，西太平洋信风的变化与北美大部分地区降雨的变化一致。

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一项新的研究发现：当木星上北半球特定纬度的温度上升时，南半球相同纬度的温度就会下降，像是极其完美的镜像。

加州NASA喷气推进实验室的行星科学家、该研究主要作者格伦·奥顿(Glenn Orton)说道。

“真的太神奇了，即使非常遥远的纬度地区之间温度的变化也是存在联系的。这跟我们在地球上看到的一种现象很相似 ，一个地区的天气和气候模式可以对其他地区的天气产生明显的影响，变化的模式似乎是通过大气经历遥远距离进行‘远程关联’。”

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而且我们还发现，当温度上升时，平流层(木星大气层的上层)就会下降到对流层(木星大气层的最低层)，对流层会发生一些天气事件其中包括木星强烈的风暴。

这项研究收集了1978年以来的数据，这些数据是由一些最好的地面望远镜收集的，包括智利的超大型望远镜、国家航空航天局的红外望远镜设备和夏威夷莫纳克亚天文台的斯巴鲁望远镜。研究人员还使用了深空旅行者号探测器(1979年飞越木星)和卡西尼号探测器(2001年飞越木星探索土星)从太空收集来的数据。

弗莱彻在声明中说:”我们测量温度变化和时间周期，并将这些数据同木星大气中的因果联系起来，这将是我们获得全面的木星天气预报迈出的重要一步，我们甚至可以将该研究扩展到其他巨行星，观测其他行星是否也会出现类似的现象。”

此前，科学家们了解到木星的大气特征是根据颜色判断的：较冷的区域以较浅的颜色出现，而较暖的区域则以棕色带的形式出现。这项新研究历时三个木星年，首次揭示了该气候模式在长时间周期内的变化。

这项研究发表在《自然天文学》杂志上。

相关知识

地球是离太阳第三近的行星，也是宇宙中已知的唯一有生命存在的地方。虽然整个太阳系都有大量的水，但只有地球有液态水。约71%的地球表面是由海洋组成的，使地球的极地冰、湖泊和河流地区相形见绌。地球表面的29%是陆地，由大陆和岛屿组成。地球的表层是由几个缓慢移动的构造板块组成的，表层构造之间相互作用产生了山脉、火山和地震等现象。地球的液体外核产生的磁场塑造了地球的磁层，使破坏性的太阳风偏转。

木星是离太阳第五近的行星，是太阳系中最大的行星。木星是一颗气体巨星，它的质量是太阳系中所有其他行星质量总和的2.5倍多，但却不及太阳质量的千分之一。木星是自史前时代以来观测到的地球夜空中第三亮的自然天体，仅次于月亮和金星。它是以古罗马宗教的主神朱庇特的名字命名的。

BY: Tereza Pultarova

FY: Aaaaaz

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来源: 天文在线