土星上的巨大風(fēng)暴痕跡可持續(xù)數(shù)百年

每隔幾十年，土星會(huì)發(fā)生一次巨大的風(fēng)暴。現(xiàn)在，研究人員發(fā)現(xiàn)，土星的大氣層中保留了這些風(fēng)暴的化學(xué)記錄，可以持續(xù)數(shù)百年。

當(dāng)土星下雨時(shí)，雨勢(shì)非常大。每隔10到20年，土星會(huì)經(jīng)歷數(shù)公里寬的巨大風(fēng)暴，它們?cè)诖髿鈱又锌雌饋?lái)像巨大的白色斑點(diǎn)，尾巴綿延至整個(gè)行星周圍?，F(xiàn)在，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這些風(fēng)暴的殘留物會(huì)在土星的大氣層中保留數(shù)百年。

他們使用新墨西哥州的卡爾·G·詹斯基超大陣列來(lái)繪制土星上的氨分布圖。密歇根大學(xué)的Cheng Li及其同事希望研究土星2010年最近一次風(fēng)暴后的情況，因?yàn)榘痹诰薮笮行堑拇髿鈱又械倪\(yùn)動(dòng)方式與水在地球大氣層中的運(yùn)動(dòng)方式相似。然而，他們發(fā)現(xiàn)的是土星的大氣層仍然受到早在1876年甚至更早時(shí)發(fā)生的風(fēng)暴的影響。

Li表示：“我們知道這些風(fēng)暴很大，但根據(jù)我們對(duì)天氣的日常經(jīng)驗(yàn)，我們從未考慮過(guò)這些風(fēng)暴在數(shù)百年后仍然會(huì)留下如此長(zhǎng)久的痕跡。在地球上，天氣來(lái)了又去，但在土星上，它會(huì)一直存在?！?/p>

他們發(fā)現(xiàn)的異常區(qū)域是大氣層中高海拔處氨的減少，而在低海拔處相對(duì)豐富。這很可能對(duì)應(yīng)于氨從上層大氣中降落的區(qū)域，可能以冰雹狀的“冰球”形式降落，然后在下層大氣中蒸發(fā)并停留為水蒸氣。

Li說(shuō)：“在地球上，如果下大雨，水會(huì)在地面上積聚成水坑。但在巨大行星上，沒(méi)有地表，那雨水會(huì)去哪里呢？它只會(huì)蒸發(fā)?！?/p>

他們發(fā)現(xiàn)的異常區(qū)域?qū)?yīng)于自1876年以來(lái)土星上觀測(cè)到的六次巨大風(fēng)暴，還有一個(gè)額外的區(qū)域，他們認(rèn)為它來(lái)自幾十年前發(fā)生的一次風(fēng)暴。自風(fēng)暴活躍以來(lái)，這些異常區(qū)域的移動(dòng)方式可能有助于我們了解土星內(nèi)部的風(fēng)和氣流。

令人驚訝的是，土星天氣的這些觀察結(jié)果與對(duì)木星風(fēng)暴的類似觀察形成了鮮明對(duì)比，這可能有助于我們更全面地了解巨大行星的內(nèi)部運(yùn)作。Li表示：“它們具有相似的組成和引力，但為什么天氣如此不同呢？正是這些對(duì)比可以幫助我們理解巨大行星?！?/p>