原標題:“朱諾”號重要數據揭示木星內部特性
英國《自然》雜志近日同時發表了4篇行星科學論文,詳細介紹了關于木星特性的新發現,包括其重力場、大氣流動、內部成分和極地氣旋,這是美國國家航空航天局(NASA)“朱諾”號木星探測器的最新關鍵成果。
雖然人們對木星表面(具有明顯的黑暗“帶”和明亮“區”)進行了大量研究,但是對其內部深層仍然所知不多。2016年,“朱諾”號正式“拜謁”木星,是人類首次有機會以極近距離觀察這顆行星之王。
此次,意大利羅馬大學研究團隊利用“朱諾”號的多普勒跟蹤測量數據深入研究木星重力場。此前已知,木星兩極重力場不一樣,而一個高速旋轉的扁圓(兩極較扁)流體行星表現出這種南北不對稱性出人意料,團隊認為這是由大氣流動和內部風流導致的。
另外兩項研究評估了木星風流的深度。以色列魏茨曼科學研究學院團隊分析了木星的“奇階”重力場系數,表明木星的噴流一直延伸至云層以下3000公里處,并報告稱,木星洶涌澎湃的大氣約占木星總質量的1%。
法國研究團隊則分析了木星“偶階”重力場系數,發現在云層以下3000公里以上處,木星的深層內部由氫和氦混合組成,它們像固體一樣旋轉。
在第4篇論文中,意大利國家天文物理研究所科學家報告了“朱諾”號對木星極地地區進行的全面的可見光和紅外觀測結果。他們發現,已知木星兩極存在的氣旋會產生持久的多邊形形態。在木星北極,8個極區氣旋圍繞1個極點氣旋,而在南極,5個極區氣旋圍繞1個極點氣旋。但是,這些氣旋的起源以及它們為何可以持續存在而沒有合并,卻仍不為人知。
科學家總結表示,如果土星和木星的內部動力學可以在物理學上達成協調一致,那么對人類進一步理解氣體巨行星的內部動力學有著決定性幫助。(記者張夢然)
