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木星表面流动的气流已深入内部,比此前预期更复杂!

2018-03-09 11:36外星探索
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  木星是一个巨大的液态氢星体。随着深度的增加千米处,液态氢在高压和高温形成。据推测,木星的中心是一个含硅酸盐和铁等物质组成的核区,物质组成与密度呈连续过渡。

  木星光环和土星光环有很大不同。木星光环是弥散透明的,由亮环、暗环和晕三部分组成。亮环在暗环的外边晕为一层极薄的尘云,将亮环和暗环整个包围起来。木星环是由大量的尘埃和黑色的碎石组成,不反光,肉眼无法看到以周期为7小时左右的速度围绕木星旋转。暗淡单薄的木星环套在庞大的木星身躯上,发现它确实是极不容易的。

  据报道,来自美国宇航局(NASA)的新数据揭示了木星地表和内部深处“流体”的运动情况,所有这些混乱的运动都揭示出木星比科学家此前预期的更复杂。令人惊讶的是,研究人员发现木星表面流动的气流实际上深入木星内部,造成其引力场奇怪的变化。与此同时,表面上,巨大的风暴气旋分布在两极之间,形成奇特的花状图案,尽管科学家们不知道究竟如何。

 

  这些新的细节周三在《自然》杂志中发表的在四篇论文中提及 ,这些图像由NASA的朱诺号航天器所拍摄,自2016年年中以来,它一直在绕木星运行。朱诺号处于高度椭圆形的轨道上,目前每53天环绕木星一圈。在这些近距离飞掠木星表面的过程中,朱诺号能更密切地收集数据。

  以下是一些重要的发现:

 

  气流深入木星内部

  朱诺号一直在研究木星的引力场。现在,这项调查显示,这颗行星的引力分布始终不均匀。事实上,这是意想不到的。木星基本上是气态巨行星,研究人员认为它们都会以相同的速度旋转。如果是这样的话,引力场或多或少是对称的。研究人员表示:“我们在南北引力场中发现这些差异的事实意味着两个半球有不同的东西。”

  木星有彩色云带和喷射气流沿着其表面交错,并以不同的速度旋转 - 有时相差达每小时220英里。许多人认为这些喷射气流可能只存在于木星的外部。但现在,研究人员认为,根据模型,喷射气流实际上在木星内部延伸 - 向下约1800英里。内部的喷射气流实际上会改变木星内部的部分旋转方式。而且由于北半球和南半球的气流是不同的,这就解释了木星上南北半球的引力场为何不相同。

  流体核心表现得像坚实主体

  朱诺号对木星的测量结果也显示出其他的东西:一个像坚实主体一样旋转的流体核心。科学家绘制出木星的全球引力场,然后利用这些信息来模拟这颗行星的内部。这些模型表明,木星主要由氢气和氦气组成的核心-作为一个坚实主体旋转,即使它们都是流体。

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