木星還是地球?它們為何看上去如此相似,以至於分不清彼此?

木星

:一顆巨大的毫無生氣的氣態巨行星,位於小行星帶的另一邊。木星是一個龐然大物,它的質量大約是其他七大行星的質量之和的2.5倍。為了突出木星的重要地位,它便以羅馬戰爭之神的名字來命名。

木星還是地球?它們為何看上去如此相似,以至於分不清彼此?

地球:一顆渺小的巖質行星,離太陽特別近;生命在這裡誕生和死亡,並伴隨著不斷的物種滅絕。和木星相比,地球微不足道:木星的質量約為地球的317.8倍。地球得名於德國異教中的一位女神的名字,至少我們是這麼認為的。

木星還是地球?它們為何看上去如此相似,以至於分不清彼此?

“繁複孕育了美…”,美國宇航局(NASA)戈達德太空飛行中心的Norman Kuring這樣說道。

不管星球究竟形態如何,物理定律是具有普適性的,相似點也無處不在。從美國宇航局朱諾號木星探測器和繞地球飛行的陸地衛星8號(Landsat-8)拍攝的照片來看,便可以清晰的說明這一點。

木星還是地球?它們為何看上去如此相似,以至於分不清彼此?

無論是在木星還是地球,流體的運動都收到了同樣的控制。木星的這張照片(左)呈現的是可以界定這顆行星的漩渦雲,而地球的那幅(右)則是波羅的海上浮游植物綻放的盛景。

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Norman Kuring 稱:“呈現這種形態是因為流體在一個旋轉的物體上運動。”在發佈的一篇論文中,他把這種相似的流動模式形象地概括為層流(沿著一條平滑的路徑)和湍流(不均勻和混沌)的結合。

“繁複中流動著震撼人心的美,無論是拍攝的木星的還是地球的圖像,抑或是在咖啡杯中加入流動的奶油......”Kuring這樣說到。

自從美國宇航局朱諾號探測器抵達木星以來,我們就被這顆氣態巨行星一系列的迷人大氣層的絕妙圖像深深吸引。這些照片是由JunoCam相機拍攝的。科學家們堅定地認為木星具有的三個不同的雲層,正是這些雲層之間的相互作用和木星的自轉,促成了木星大氣層令人驚歎的美麗景觀。

木星還是地球?它們為何看上去如此相似,以至於分不清彼此?

NASA邀請了一些對此感興趣的人,讓他們把JunoCam拍攝的照片處理加工成藝術品。這樣就可以把它們上傳到JunoCam的畫廊中供人們觀看欣賞。這張照片拍攝於2018年12月,由Gerald Eichstädt和Seán Doran處理,處理後顯示了一些難以察覺到的細節。

木星還是地球?它們為何看上去如此相似,以至於分不清彼此?

圖解:JunoCam拍攝的木星影像,由Gerald Eichstädt和Seán Doran進行了加工處理。

在最頂層的雲層中可以看到錯綜複雜的漩渦,這可能是木星大氣層深處的高溫和行星自轉造成的。

地球的圖像是芬蘭附近的波羅的海,那裡的浮游植物正在蓬勃生長。當營養充足,溫度和鹽度恰好合適時,浮游植物就會迅速繁殖,有時還會改變水的外觀。洋流造成了圖片中漩渦狀的流動模式。下面這幅圖像是由陸地衛星8號上的可操作陸地成像儀(the Operational Land Imager)拍攝的。

木星還是地球?它們為何看上去如此相似,以至於分不清彼此?

一種浮游植物在芬蘭附近的波羅的海盛開。海洋條件適宜的時候它們就會出現。洋流創造了可見的流動模式。圖片來源:陸地衛星8號(Landsat-8)

科學家們對於洋流如何在海洋周圍帶動營養物質、碳和熱量的運動非常感興趣,而這些浮游植物的生長給更好地理解這一切提供了機會。它們給未知的世界打開了一扇窗。

木星也是如此。木星上的漩渦流向科學家們揭示了這顆氣態巨星大氣層深處正在發生的一些事情。

木星還是地球?它們為何看上去如此相似,以至於分不清彼此?

“當需要解釋在太陽系和宇宙其他地方所看到的現象時,我們總是把它和我們所瞭解的地球上的現象進行比較。”Kuring說,“然後,我們就從相似中一步步發現未知。”

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. 木樨-universetoday

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