03.07 木星大紅斑是怎麼產生的?為什麼幾百年還沒散掉?

星宇飄零2099



大家在網上一定看過上邊這張合成的照片,木星的大紅斑把地球收入囊中,可以看到這個風暴的直徑比地球直徑還要大。
⬆️旅行者2號1979年年飛掠木星拍攝的木星大紅斑照片。

⬆️旅行者1號1979年拍攝的木星大紅斑照片
⬆️哈伯太空望遠鏡在1995年、2009年、2014年分別拍攝了木星的大紅斑,發現其正在逐漸變小。

木星大紅斑是木星上最大的風暴,南北跨度達1.2萬公里,東西跨度達2.5萬公里,天文學家最早在17世紀就發現了大紅斑的存在,天文學家認為其至少已經存在大約300年了,這意味著木星的一場大風暴颳了三五百年寒暑。

木星是一顆氣態巨行星,大氣層厚達5000公里,主要有氫和氦組成。

科學家認為大紅斑是氣旋風暴非常類似於地球上的颱風,2013年的時候研究人員發現木星大紅斑之所以能保持幾百年不消失,是因為有垂直方向上的能量補充機制,如果地球上的颱風有不間斷的能量補充,也會一直存在下去。

木星是太陽系內自傳最快的行星,這導致它大氣層的快速運動,不同緯度可能會形成不同顏色的條紋狀大氣。科學家猜測冷熱氣流在大紅斑處交替運動,並且這種氣流供給是恆定的,因此大紅斑持續的時間較長。

但是科學家已經發現木星的大紅斑正在減小,未來的某一時間點很可能會消失不見。而關於木星大紅斑的秘密有太多,科學家尚沒有數據難以解釋,但是隨著航天的發展有一天會徹底搞清楚它的形成機制的。


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科學黑洞


木星大氣層中的大紅斑是一團激烈的沿逆時針方向運動的下沉氣流,這個氣流物質中含有大量的紅磷化物,所以呈深褐色。

2013年11月18日,哈佛大學和加州大學伯克利分校研究人員發現木星大紅斑的形成和能量補充機制,認為垂直方向上的能量補充非常重要,是大紅斑不消失的原因。

一般認為,第一位發現大紅斑的人是羅伯特·虎克,他在1664年描述木星上的這個斑點。

說起胡克,一般人會想到胡克定律,沒錯,就是他發現了彈簧的變形量和引起變形的力成正比。

不過,如果認為胡克只發現了木星大紅斑和胡克定律,那就太小看他了,他和自古以來最牛的科學家牛頓,是同時代人,年長牛頓8歲。更有意思的是:他在天文學、力學、光學這些領域,幾乎和牛頓的研究方向都是“撞車”的,甚至萬有引力的研究並取得成果,他比牛頓早7年,在1679年給牛頓的信中正式提出了引力與距離平方成反比的觀點,但由於缺乏數學手段,還沒有得出定量的表示。

七年後,牛頓將載有萬有引力定律的《自然哲學的數學原理》卷一的稿件送給英國皇家學會時,胡克希望牛頓在序言中能對他的勞動成果“提一下”,但遭到牛頓的斷然拒絕。這是後來胡克控告牛頓剽竊他的成果的來由。

從這一點看牛頓有點不厚道,他能和萊布尼茲分享微積分的成果,但是,胡克的要求僅僅是在“序言中提一下”,這要求實在不過分,竟遭到牛頓的拒絕,可想而知,胡克當時的心裡一定是一萬個“草泥馬”。

胡克一生中還有一個發明官司,到死沒分出勝敗:就是在鐘錶重要機構擺輪遊絲的發明權問題上,和荷蘭物理學家惠更斯產生了長期的爭論,直到2006年在英國漢普頓郡一家人的櫥櫃中發現了胡克的關於皇家學會會議的記錄,提供了對胡克有利的證據。

不過,胡克也有和其他科學家友好合作的事例:

他曾協助玻意耳發現了玻意耳定律。並且現在都認可他的貢獻。這不知道是不是因為他兩個人的名字恰恰都叫“羅伯特”有關。這是花絮。

總之,說這些是希望後人記住羅伯特.胡克,他還發明瞭至今我們仍在使用的真空水泵、和每一個汽車必不可少的萬向節。

可以說他是一個科學家,又是一個心靈手巧的大工匠,理工俱佳,心靈手巧,在顯微鏡望遠鏡的製作中,他充分發揮了他的這些才能。


有李走遍天下


木星大紅斑,又被人形象的稱之為木星眼。

它實際上是一個超級大的風暴漩渦,長約2.5萬公里,高度1.2萬公里,可以裝下3個地球,從人們發現它到現在,它已經不停地旋轉了350多年了,它會改變顏色,但卻從未消失過。

被這隻眼盯著看了350年,你害怕嗎?

如下是人類衛星近距離拍攝的木星眼的情況,可見其豐富的色彩和氣流變化,大漩渦裡實際上還有數百個小漩渦。木星也不光存在這一個大眼睛,實際上這種旋渦在木星上非常常見,只是沒有這麼大。

木星是一顆巨大的氣態巨行星,氫氮等氣體佔了這個星球的大部分體積,木星眼顏色的變化,這可能是這些化學物質被陽光照射分解所致,也可能是在漩渦中各類物質反應所產生的顏色,它有時候呈現紅色,有時候又呈現出白色。

這個巨大風暴的形成原因仍是一個未解謎團,它為何能夠持續存在?科學家們的說法也不盡一致。一般認為木星眼的區域是木星上一股神秘的能量來源,一直在對這片區域的大氣進行加熱,從而形成了這樣的天文奇觀。木星眼可以看做是木星對外的一種能量奔流。

木星的大氣運動非常的劇烈,這也是木星穿了一條條紋圍裙的原因。

根據科學家們的觀測,木星眼的尺度實際上在不斷地縮小,未來幾個世紀,它有可能消失。

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科學重口味


木星上巨大而猛烈的紅色風暴,它跨越五萬多千米,寬一點一萬千米,是木星內部的熱量使氣流以乳白,褐,紅色的雲的形式旋轉,雖有不斷被分解的趨勢,但同時在不斷吸收新生成的小氣旋,來維繫自己的生命。


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