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新浪网球比分板·太阳系独一无二的现象,土星最大卫星“土卫六”出现神秘极地涡旋

作者:匿名 时间:2020-01-11 18:21:38

新浪网球比分板·太阳系独一无二的现象,土星最大卫星“土卫六”出现神秘极地涡旋

新浪网球比分板,土卫六的南半球在2012年急剧降温,这一现象在太阳系中独一无二,其成因是这颗卫星上独特的大气化学机制。

作为土星系统中个头最大的卫星,土卫六(titan,又名泰坦星)2012年的冬天来得比人们预想的更快一些。现在,天文学家认为,土卫六的南极之所以快速降温,是因为大气中某些痕量气体的增加。

天文学家观测到,土卫六南半球的一个热区突然冷却,形成了一个强烈的极地涡旋。此外,他们还在该区域上空300千米处的云层中,发现了由碳氢化合物构成的冰。研究人员称,这一发现实属意料之外,因为在土卫六上结冰,需要大约零下148摄氏度的低温才行。

2012年6月27日,美国宇航局的“卡西尼号”探测器在远距离飞掠土卫六之前,拍下了这张照片,其中展示了土卫六南极的极地涡旋,也就是极地大气层中的大规模气旋。

这样的温度远远低于科学家2011年在类似高度和纬度上观测到的温度。经过两年多时间,土卫六的极地涡旋进入了一种稳定状态,它引发了连锁反应,影响波及大气层的其余部分。

“到目前为止,这种现象在太阳系中是独一无二的,是土卫六独特的大气化学机制使之成为可能。”布里斯托大学的尼克·汀比(nick teanby)在一份新闻稿中称,“很多系外行星的大气中也可能出现类似现象,它将对云的形成和大气流动产生影响。”

汀比在一篇论文中描述了土卫六的上述状况,该论文发表在《自然-通讯》杂志上。

土卫六是已知唯一一颗拥有浓厚大气层的卫星。它的大气非常浓厚,以至于橙色的气体完全遮蔽了地表。土卫六的大气中有98%是氮气,但也存在氰化氢、乙炔、丙炔腈和丙烯等痕量气体。

卡西尼号探测器

这些新数据来自“卡西尼号”,该探测器在2004年至2017年间,围绕土星系统运行。“卡西尼号”曾127次飞掠土卫六,对土星系统进行了长达13年的观测(接近土星公转周期29.5年的一半)。这样长的时间跨度让“卡西尼号”得以把土卫六北半球的冬天与南半球的冬天进行比较。

土卫六在太阳系中独一无二,因为其具有冷却作用的气体是由大气层高处的光化学作用产生的,这意味着,整个化学反应是由阳光照射触发的。

“其他类地行星,比如地球、金星和火星,不会出现这种现象,因为这些行星的主要大气冷却器是二氧化碳。”上述论文的作者写道。而且,这些行星不同纬度间的气体更为均匀地混合在一起,所以两极地区痕量气体的变化不会引发同样的现象。

尽管“卡西尼号”如今已退役,但在该探测器2016年和2017年进行最后的观测时,科学家发现,土卫六南半球的热区已经恢复。不过科学家表示,为了更好地观测,我们可能需要向土星系统发射另一个探测器。

翻译:何无鱼

来源:seeker

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