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天文學家發現巨大云團 已籠罩金星35年之久

科技來源:騰訊2021-12-03 11:57
  天文學家發現了一個巨大的云團,它已經籠罩金星 35 年了

  這種大氣現象在太陽系其它地方從未見過。

  簡介:在金星低海拔地區上空發現了太陽系目前為止最大的云,有證據表明這個云團持續存在了 35 年。

  金星,通常被稱為地球姊妹星,只不過它的氣溫更高、環境更惡劣。這兩顆行星的體積、質量和密度可能相似,但金星的活躍程度要更激烈。

  雖然金星是離太陽第二近的行星,但實際上它是我們太陽系中最熱的行星。金星的大氣層主要由二氧化碳組成,其表面極為干燥。

  科學家最近發現了這個地獄般世界的另一個特征:一個巨大的云團在過去的 35 年里,一直潛伏在這個星球上,完全沒有被發現。

  這一發現的詳細研究報告,發表在《地球物理研究通訊》里了。

  2016 年,已經圍繞金星運行了近 10 年的,日本宇宙航空研究開發機構的“破曉號”金星氣象衛星,首次發現了一種大氣波,延伸到這顆灼熱的行星上。對這一奇怪現象的后續觀測,是使用美國宇航局位于夏威夷的紅外望遠鏡設備進行的,探測了金星大氣層的中下層。

  佩德羅·馬查多在一份報告中說:“如果這發生在地球上,其尺度規模將是與整個地球相當的級別,這是難以置信的。”佩德羅·馬查多是葡萄牙天體物理和空間科學研究所(AI)的研究員,也是這項新研究成果的作者之一。

  這片巨大的云層橫跨赤道延伸長達 4700 英里,高度在地表以上 30 至 35 英里之間。進一步的觀測顯示,這片云自 1983 年以來一直在肆虐,它可以僅僅在五天內,以每小時 205 英里的速度,席卷整個行星。

  以前,從未在太陽系其它地方,觀測到過這種巨大類型的云。這一發現背后的研究團隊,創建了對金星這種大氣現象的計算機模擬程序,但對于過去 35 年中,引發并維持這種大氣現象的機制仍然未知。

  雖然曾在金星上發現過不同的大氣波,即延伸超過 10000 公里長的弓形“Y波”,但這是首次在低海拔地區發現。

  這一區域是金星吸收熱量的地方,也是造成這顆行星熾熱高溫的原因。金星稠密的大氣層,像地球上的溫室氣體一樣,可以吸收熱量。這就是為什么,金星也可以作為我們地球“溫室效應”未來的一個可怕范例。

  金星上的溫度達到 870 華氏度,這個溫度高到足以熔化鉛。

  因此,通過觀察這個巨大的云團,科學家們可以更好地了解金星的大氣層,及其與行星地表的相互作用。

  賈維爾·佩拉爾塔——日本宇宙航空研究開發機構的一位研究人員,也是這項新研究成果的主要作者——在一份報告中說:“這種大氣擾動是一種新的氣象學現象,在其他行星上前所未見。正因為如此,尚難提供可靠的物理解釋。但我們毫不懷疑,它對云團性質和大氣中氣溶膠分布狀況的周期性影響,是完全解開金星復雜謎團所缺少的關鍵部分。”

  天文學家將對金星巨大云團進行更深一步觀測,希望更好地了解到,影響其周期性的某種機制。不過,他們認為這可能是大氣開爾文波的物理表現。

  開爾文波是一種大氣重力波。

  【摘要】:對于尚無完美科學解釋的金星大氣超旋轉現象,行星尺度的波動,被認為是一個重要原因。令人費解的是,開爾文波、羅斯貝波、駐波出現在更上層的云層(65–70 km),在較低的云層(48–55 km)的中,沒有過行星尺度的波或駐波的觀測記錄,盡管后者可能是背風波。

  通過“破曉號”金星氣象衛星和地面望遠鏡等觀測設備,可以看到:在較低云層,遵循著的一個規律性周期,不時被打斷,可能是在北緯 30 度-南緯 40 之間一個尖銳的不連續,或者,是對金星的大氣環流和熱結構產生潛在影響的擾動。這種“打斷”,表現為一個向西旋轉的階段,在這一層級上(約 6 天一個階段)比風快約 4.9 天;它改變云的性質和氣溶膠,并使之持續數周。過去的觀測報告,顯示了其至少自 1983 年以來重復發生。數據模擬程序表明,非線性開爾文波再現了它的許多性質。

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