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再不看就沒了!木星上那肆虐兩個世紀的大紅斑,可能即將消散

據《每日郵報》報道,木星的「大紅斑」(Great Red Spot)是太陽系裡最狂暴、最持久的氣旋。它位於木星赤道以南,是一個以逆時針方向高速旋轉的橢圓形風暴。它面積巨大、顏色顯眼,是木星的典型標誌。但讓人遺憾的是,這即將成為過去。根據NASA的科學家們發現,大紅斑的面積正在逐年縮小,大紅斑可能將在不到20年內消散。我們的後代將永遠失去觀測大紅斑的機會。

在大紅斑內部,所有物質都以瘋狂的速度旋轉,風速可達每小時320千米,其劇烈程度遠超地球上的任何風暴。

                                   

大紅斑在木星上非常顯眼

 

木星作為太陽系裡最大的行星,卻有著所有行星中最快的自轉速度——它的一個晝夜還不到10個小時。快速的自轉,帶動著木星大氣層高速運動,形成了多條高速運動的風帶。在兩條運動方向相反風帶的作用下,大紅斑出現了。

NASA的格倫·沃頓博士參與了「朱諾」木星探測計劃,是研究木星的專家。他形容道,「大紅斑就像一隻滾輪,它夾在兩條相反運動的傳送帶之間,不停地轉動」。這兩條如同傳送帶的風帶,為大紅斑提供了源源不斷的動力,讓它持續旋轉了至少兩個世紀。

1979年「旅行者1號」拍下的木星照片組成的延時攝影圖片,可以觀察木星風帶的運動規律

人們首次觀察大紅斑的記錄可以追溯到1831年。自1878年開始,天文學家年復一年地對大紅斑進行持續觀測。1979年的「旅行者號」、1995年的「伽利略號」以及最近的「朱諾」號探測器,都對大紅斑進行了近距離觀測。綜合分析一個多世紀以來的觀測數據,NASA的科學家們發現,大紅斑的面積正在逐年縮小。

NASA近期發布的關於大紅斑的研究報告表明,在19世紀末,大紅斑的直徑約為56000千米,可以輕鬆並排容納下4顆地球。其後,大紅斑的直徑逐年縮小。而在2018年4月3日,大紅斑的直徑已經縮小至16000千米,大約相當於地球直徑的1.3倍。按照這樣的趨勢,大紅斑可能將在不到20年內消散。我們的後代將永遠失去觀測大紅斑的機會。

對比近20年的大紅斑照片,可以發現它的面積在不斷縮小

不過,通過觀測大紅斑反射紫外線的規律,科學家們發現,雖然大紅斑的面積正在不斷縮小,但其內部風速卻在加強、整體高度也在不斷增高。為了更直觀地解釋這個現象,科學家提到了兩個形象的比喻。

第一,花樣滑冰選手表演原地旋轉動作時,如果將手臂縮回,旋轉速度會變快。類似地,大紅斑縮小後,它的旋轉速度也會加快。

第二,在手工製作陶器時,如果將旋轉中的陶胚向內擠壓,那麼陶器就會變高。而同樣地,隨著大紅斑的縮小,其垂直高度也會不斷增加。

除了上面兩個現象以外,科學家們還發現,近年來大紅斑的顏色也在逐漸加深。自2014年來,大紅斑已經變成了深橘紅色。研究報告認為,這是由於隨著大紅斑的垂直高度增加,其頂部受到更多的紫外線輻射,大氣中的化學物質呈現出了更深的顏色的緣故。

不過,科學家們目前還不清楚,到底是什麼原因導致了大紅斑縮小的現象。唯一可以確定的是,接下來的5到10年里,大紅斑即將發生重大變化:它可能繼續不斷縮小,也有可能分裂成多個風暴;同時,其物理性質和運行方式都會發生變化。

格倫·沃頓博士總結道:「大紅斑」可能會在十餘年內縮小為「大紅點」,隨後逐漸消失,化為人們心中的「大紅記憶」(Great Red Memory)。

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文:楊藝,審核:戴建峰。更多精彩內容,請關注企鵝號「中國星空攝影聯盟」


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