新的土星圖片顯示了季節(jié)的變化和它巨大的溫暖的極地渦旋的最后一瞥
作者:百科 來源:百科 瀏覽: 【大 中 小】 發(fā)布時間:2025-11-23 04:42:20 評論數(shù):

卡西尼號的成像科學(xué)子系統(tǒng)(ISS)看到的2004年至2016年土星的日照變化。最上面一行顯示的土星圖片是從赤道的有利位置拍攝的土星(光環(huán)出現(xiàn)在側(cè)面),并試圖顯示每張圖像中終結(jié)者的季節(jié)巨大極地寧波美女同城上門外圍上門外圍女(微信180-4582-8235)提供頂級外圍女上門,可滿足你的一切要求位置,以表明它是變的溫的最如何隨時間變化的。最下面一行顯示的化和后瞥是赤道平面外的圖像,顯示了從南方夏季到北方夏季的渦旋過渡。由美國宇航局/JPL加州理工學(xué)院提供的新的顯示卡西尼號/國際空間站圖像編譯而成。鳴謝:uux.cn/地球物理研究雜志:行星(2023)。土星圖片DOI: 10.1029
(蜘蛛網(wǎng)eeook.com)據(jù)萊斯特大學(xué):雖然英國一直在經(jīng)歷溫暖的季節(jié)巨大極地秋季天氣,但一個行星科學(xué)家小組發(fā)現(xiàn),變的溫的最土星的化和后瞥寧波美女同城上門外圍上門外圍女(微信180-4582-8235)提供頂級外圍女上門,可滿足你的一切要求北半球夏末正在經(jīng)歷冷卻趨勢,因為隨著秋天的渦旋到來,巨大的新的顯示行星規(guī)模的氣流已經(jīng)逆轉(zhuǎn)了方向。
新的土星圖片觀測還提供了土星北極的最后一瞥,在北極開始消退到極地冬季的季節(jié)巨大極地黑暗之前,其巨大的溫暖漩渦充滿了碳?xì)浠衔餁怏w。
這份行星際天氣報告是由來自JWST的萊斯特大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊分析的新圖像,并發(fā)表在《地球物理研究雜志:行星》上。他們對這顆以冰環(huán)聞名的巨大外行星的季節(jié)變化提供了新的見解。
像地球一樣,土星也有軸向傾斜,并以同樣的方式經(jīng)歷季節(jié)。然而,土星繞太陽一周需要30年,所以季節(jié)持續(xù)7.5地球年。兩個世界的北半球夏季現(xiàn)在即將結(jié)束。當(dāng)?shù)厍蛟?月份前往北方秋分點(diǎn)時,土星在2025年前往北方秋分點(diǎn),這意味著兩個行星的北極將迎來漫長的極地冬季。
萊斯特小組使用JWST上的MIRI儀器在紅外光下研究土星的大氣,這使他們能夠測量溫度,氣體豐度和從攪動的云頂?shù)酱髿庵斜环Q為平流層的高區(qū)域的云。MIRI儀器將紅外光分解成不同的波長,使科學(xué)家們能夠看到行星大氣中豐富多樣的化學(xué)物質(zhì)的指紋。
在這幅由MIRI觀測到的幾個波長組合而成的圖像中,來自北極的明亮熱輻射以藍(lán)色突出。由卡西尼任務(wù)首次觀測到的溫暖的1500公里寬的北極氣旋(NPC),可以在北極看到。它被稱為北極平流層渦旋(NPSV)的更廣闊的溫暖氣體區(qū)域所包圍,這種渦旋形成于土星的春天,并持續(xù)了整個北半球的夏天。
這些是平流層高處的溫暖漩渦,在土星漫長的夏季被太陽的熱量加熱。隨著2025年秋分的臨近,北極平流層渦旋將開始冷卻,并將隨著北半球陷入秋天的黑暗而消失。
通過模擬中紅外光譜,科學(xué)家們注意到,在土星季節(jié)循環(huán)的這個特定點(diǎn)上,平流層溫度和氣體的分布與卡西尼任務(wù)在北部冬季和春季觀察到的分布截然不同。
土星有一個大規(guī)模的平流層環(huán)流模式,冬季溫度更高,乙烷和乙炔等碳?xì)浠衔镞^剩,這表明富含碳?xì)浠衔锏目諝鈴纳戏较鲁痢?諝獗徽J(rèn)為在南部夏季中緯度上升,穿過赤道,然后下沉到北部冬季中緯度。
2022年11月拍攝的MIRI中分辨率光譜儀結(jié)果顯示,這種平流層環(huán)流現(xiàn)在已經(jīng)逆轉(zhuǎn),10點(diǎn)至40點(diǎn)之間在北部可以看到?jīng)鏊钠搅鲗訙囟群偷吞細(xì)浠衔锖?,這表明夏季貧碳?xì)浠衔锟諝獾纳仙?,然后將流向南方?br>來自萊斯特大學(xué)物理和天文學(xué)院的Leigh Fletcher教授說:“來自JWST的新數(shù)據(jù)的質(zhì)量簡直令人驚嘆——在一組短暫的觀察中,我們能夠?qū)⒖ㄎ髂崛蝿?wù)的遺產(chǎn)延續(xù)到一個全新的土星季節(jié),觀察天氣模式和大氣環(huán)流如何響應(yīng)變化的陽光。”
“JWST可以看到任何以前的航天器都無法看到的波長的光,產(chǎn)生了一個精致的數(shù)據(jù)集,激起了未來幾年的興趣。對土星的這項工作只是對所有四顆巨行星的觀測計劃的第一步,JWST正在提供我們過去從未有過的能力——如果我們可以從對一個單一世界的單一觀測中獲得如此多的新發(fā)現(xiàn),想象一下等待我們的是什么發(fā)現(xiàn)吧?”
土星被選為JWST的早期目標(biāo),以測試其能力。萊斯特大學(xué)物理和天文學(xué)院的博士后研究員Oliver King博士解釋說,“因為它很大,很亮,旋轉(zhuǎn),并在天空中移動,這給MIRI儀器的小視場帶來了挑戰(zhàn)——MIRI在任何時候都只能看到土星的一小部分,我們有使探測器飽和的風(fēng)險,因為與JWST的通常目標(biāo)相比,這顆行星太亮了。”
"觀測結(jié)果被分成三塊,從赤道到北極,然后向外延伸到環(huán)圈,形成最后一塊。"
弗萊徹教授補(bǔ)充說,“我們在8年多前就開始設(shè)計這些土星觀測數(shù)據(jù),所以當(dāng)?shù)谝慌鷶?shù)據(jù)在2022年底著陸時,這無疑是職業(yè)生涯的一個亮點(diǎn):萊斯特行星科學(xué)家團(tuán)隊擠在計算機(jī)屏幕周圍,對新數(shù)據(jù)的質(zhì)量感到驚訝,也許會啜飲一些起泡葡萄酒來慶祝。”
“如果沒有為土星計劃做出貢獻(xiàn)的更廣泛的專家團(tuán)隊,尤其是太空望遠(yuǎn)鏡的人們,他們在我們應(yīng)對全新望遠(yuǎn)鏡的所有挑戰(zhàn)時,忍受了我們無盡的疑問和問題,這是不可能的?!?br>“以前從來沒有航天器探索過土星北部的夏末和秋天,所以我們希望這只是一個起點(diǎn),JWST可以在未來十年繼續(xù)卡西尼的遺產(chǎn)?!?
