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美国Juno任务揭示木星神秘之风,可能解开一个世纪谜团

时间:2018-03-14 07:57:45 作者:开下一个脑洞 阅读: 9905 点赞: 66 分享: 18

美国宇航局Juno任务的数据分析揭示了巨型行星的引力场的细节,以及木星表面以下3000公里深度的强风。

其中涉及大量引力场,大气流量,内部组成和极地飓风:NASA在“自然”杂志上发表的四项不同研究追踪了更新的木星行星识别标志,这都要归功于美国宇航局探测器朱诺收集的大量数据。

研究一

罗马Sapienza大学的Luciano Iess和一个包括博洛尼亚大学和比萨大学在内的国际合作伙伴通过测量多普勒运动重建了Juno沿着其椭圆轨道的重力加速度,是发送到地球的无线电波频率的变化。

这些信号中的微小的异常表明探测器在其轨道上的份额有轻微的偏差,间接地,木星的质量分布细节负责其引力场的局部变化。

令人惊讶的结果是,正如预料的那样,行星的引力场的一个分量并不表现出北半球和南半球之间的对称性。这证实了木星的表现并不是一个实体,因为它表面和里面存在物质流。

研究二

以色列Rehovot的魏兹曼科学研究所的Yohai Kaspi和包括罗马Sapienza大学机械和航空航天工程系在内的国际合作同事证明,杰瑞引力场的特征不对称是果实同样不对称的地面风的分布,以不同的速度在纬度上变化。

为了影响行星的引力场,风必须相对较深并且涉及相当大的质量。这意味着木星的特征彩色带不仅仅是一种表面现象,这种发现终结了古生物学家就这些带的性质所进行的长期争论。

对数据的分析表明,风的强度衰减缓慢,直到木星表面下3000公里处,压力约为陆地表层大气压力的10万倍。这些风产生的木星体积约占地球质量的1%。

研究三

罗马国家天体物理学研究所(INAF)的Alberto Adriani和包括博洛尼亚大学和CNR大气科学与气候博洛尼亚和罗马研究所在内的国际合作伙伴的同事报告了结果在朱诺进行的木星极地区域的红外和可见光谱中进行广泛观测。

这些地区几乎不为人知,因为它们从地球上看不到,并且从未被空间探测器观测到,这些探测器通常不会偏离巨大行星的赤道地区。

数据显示,在这些地区观察到的气旋排列的方式可以形成随时间持续存在的多边形模式。在北极,八个环极旋风围绕着一个旋风旋转,而在南极它观察到与中心旋风和另外五个旋风相同的模式。这些旋风的起源以及导致它们以几何形状排列的物理机制现在已经逃脱了任何物理解释。

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