天文--木星的大红斑

大红斑是木星最具标志性的特征 , 就像木星的一只神秘眼睛 。那是怎样的存在呢?下面我们就来看看吧!
木星的大红斑
木星表面的大多数特征变化倏忽 , 但也有些标记具有持久和半持久的特征 , 其中最显著最持久 , 也是人们最熟悉的特征要算大红斑了 。
大红斑是位于赤道南侧、长达2万多公里、宽约1.1万公里的一个红色卵形区域 。从17世纪中叶 , 人们就开始对它进行时断时续的观测 , 1879年以后开始对它进行连续的记录 , 并发现它在1879~1882年 , 1893~1894年 , 1903~1907年 , 1911~1914年 , 1919~1920年 , 1926~1927年 , 特别是在1936~1937年 , 1961~1968年 , 以及1973~1974年这些年代中 , 变得显眼和色彩艳丽 , 在其他时间显得暗淡 , 只略微带红有时只有红斑的轮廓 。
大红斑是个什么结构?为什么是红色的?如何能持续这么长的时间?要了解这些问题 , 仅凭地面观测实在是无能为力的 。
按照科学家雷蒙·哈依德的理论 , 大红斑是位于其下面的某种像山一类的永久特征所造成的大气扰动 。但是“先驱者”发现木星表面是流体 , 完全排除了木星外层具有固态结构表面的可能性 , 上述理论也就是自然被抛弃了 。
“旅行者1号”发回的照片使人清晰地看到 , 大红斑宛如一个以逆时针方向旋转的巨大漩涡 , 其浩瀚宽阔足以容纳好几个地球 。从照片上还可以分辨出一些环状结构 。仔细研究后 , 科学家们认为 , 在木星的表面覆盖着厚厚的云层大红斑是耸立于高空、嵌在云层中的强大旋风 , 或是一团激烈上升的气流所形成的 。
在木星上 , 类似大红斑的特征还有一些 。譬如 , 在大红斑的偏南处 , 有3个白色卵形结构 , 它们首次出现于1938年 。另外 , 1972年 , 地面观测发现木星的北半球上出现一个小红斑 , 18个月以后“先驱者10号”到达木星时 , 发现其形状和大小几乎同大红斑相似 。再过一年 , “先驱者 11号”经过木星时 , 这个红斑竟踪迹皆无 , 看来这个红斑只存在了两年左右 。
木星上的斑状结构一般持续几个月或几年 , 它们的共同特点是在北半球作顺时针方向旋转 , 在南半球作逆时针旋转气流从中心缓慢地涌出 , 然后在边缘沉降 , 遂形成椭圆形状 。它们相当于地球上的风暴 , 不过规模要大得多持续时间也长得多 。
木星云的绚丽多彩 , 证明木星大气有着十分活跃的化学反应 。在探测器拍摄的照片上 , 可以看到木星大气明暗交错的云带图形 。从南极区到北极区依稀可辨17个云区或云带 。它们的颜色、亮度均不相同 , 也许是氨晶体所组成;褐色云带的云层要深些 , 温度稍高 , 因而大气向下流动;蓝色部分则显然是顶端云层中的宽洞 , 通过这些空隙方可看到晴朗的天空 。蓝云的温度最高 , 红云的温度最低 。据判断 , 大红斑是一个很冷的结构 。令人不解的是如果按平衡状态而言 , 所有的云彩都应该是白色的 , 只有当化学平衡被破坏后 , 才会出现不同的颜色那么是什么破坏了化学平衡呢?科学家们推测 , 可能是荷电粒子、高能光子、闪电 , 或是沿垂直方向穿过不同温度区域的快速物质运动 。

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