木星的大红斑以小型风暴为食


2019年2月12日,朱诺探测器的高分辨率朱诺相机拍摄到,木星大红斑上的一片红色薄片在遭遇一个较小的反气旋时脱落。尽管这些碰撞看起来很猛烈,行星科学家认为它们大多是表面效应,比如crème brûlée上的地壳。感谢AGU/地球物理研究杂志:行星

风雨如磐的百年穆尔斯特罗姆被摇摇欲坠,但没有被一系列坠毁在过去几年的一系列反气旋的一系列反气旋。

较小的风暴导致大块的红色云团脱落,在这个过程中缩小了较大的风暴。但这项新研究发现,这些干扰是“表面的”。它们对我们来说是可见的,但它们只是在红点上的表层,并不影响它的全部深度。

新的研究发表在地球物理研究杂志:行星,AGU的杂志,用于研究我们太阳系及超越的行星,卫星和物体的形成和演变。

西班牙毕尔巴鄂巴斯克大学应用物理学教授Agustín Sánchez-Lavega说:“[大红斑]的强烈涡度,以及与相互作用的涡旋相比其更大的尺寸和深度,保证了它的长寿命。”Agustín Sánchez-Lavega是这篇新论文的主要作者。当较大的风暴吸收这些较小的风暴时,它“以其自转能量为代价获得能量”。

红斑已萎缩至少在过去的150年里,下降的长度约40000公里(24850英里)至1879年的约15000公里(9320英里)今天,和研究人员仍不确定的原因减少,甚至现场是如何形成的。新的发现表明,小反气旋可能有助于维持大红斑。

路易斯维尔大学(University of Louisville)物理学和天文学教授蒂莫西·道林(Timothy Dowling)是一名行星大气动力学专家,没有参与这项新研究。他说:“这是出现红点的激动人心的时刻。”

激烈的碰撞

在2019年之前,这个更大的风暴每年只会遭遇几次反气旋,而最近它每年会遭遇多达24次。“它真的受到了打击。这引起了很多恐慌,”道林说。

Sánchez-Lavega和他的同事们很好奇,想知道这些相对较小的风暴是否扰乱了它们“大哥”的旋转。

煤气巨头的标志性的特征在其赤道附近坐落在其赤道附近,百万突然概念为自第一个确认的观察以来至少150年,尽管1665年的观察可能来自同一风暴。伟大的红点是地球直径的两倍,沿其周边每小时速度最高540公里(335英里)。

“(大红斑)是行星大气中漩涡的原型,”Sánchez-Lavega说,并补充说风暴是他“行星大气中最喜欢的特征之一。”

像飓风或台风一样的旋风通常旋转,围绕大气压低,逆时针在北半球逆时针旋转,在南部的南部,无论是在木星或地球上。反气旋作为旋风分离器的相反方式,在具有高大气压的中心。伟大的红点本身就是一种反气旋,但它与已经与其碰撞的较小的反气旋一样大六到七倍。但即使是木星上的这些较小的风暴也大约是地球大小的一半,大约是最大的陆地飓风大小的10倍。

Sánchez-Lavega和他的同事们查看了过去三年由哈勃太空望远镜、绕木星轨道运行的朱诺号宇宙飞船以及业余天文学家用望远镜网络拍摄的大红斑的卫星图像。

风暴的吞食

研究小组发现,较小的反气旋先经过大红斑高速的外围环,然后再绕红色椭圆旋转。较小的风暴在已经动态的情况下制造了一些混乱,暂时改变了红斑在经度上的90天振荡,并“将红色的云从主要的椭圆形撕裂,形成了飘带,”Sánchez-Lavega说。

”这一组做了一个极其小心,非常全面的工作,”道林说,并补充说红色材料的脱落,我们看到的是类似于焦糖布丁效果,几公里的漩涡明显的表面上没有太多影响200公里(125英里)的大红斑的深度。

研究人员仍然不知道是什么导致了红点在过去几十年里缩小。但这些反气旋可能暂时维持着巨大的风暴。

“摄入[反气旋]并不一定破坏;它可以增加GRS转速,也许在更长的时间内,保持稳定状态,”Sánchez-·莱格巴说。

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