時間：2025-12-10 08:11:21 來源：桑間濮上網

在光學影像中，土星的風暴帶狀大氣似乎平滑地從一種顏色轉變為另一種顏色。但是星上在這里看到的無線電光中——VLA數據覆蓋了土星的卡西尼圖像——這些帶的獨特性質是顯而易見的。科學家利用VLA數據更好地了解了這個氣體巨人大氣中的持續氨，并了解到巨型風暴將氨從高層大氣轉移到低層大氣。百年鳴謝:uux.cn/達格內洛(NRAO/AUI/國家科學基金會)，風暴I .德佩特等人(加州大學柏克萊分校)
（神秘的星上地球uux.cn）據加州大學伯克利分校（羅伯特·桑德斯）：太陽系中最大的風暴，一個10，持續000英里寬的百年反氣旋叫做大紅斑，數百年來一直裝飾著木星的風暴表面。
一項新的星上研究表明，盡管土星比木星更加暗淡，持續色彩更少，百年但它也有持續時間長的風暴巨型風暴，對大氣層深處的星上影響持續了幾個世紀。
這項研究是由加州大學伯克利分校和密歇根大學安娜堡分校的天文學家進行的，他們觀察了來自地表以下的地球無線電輻射，發現了氨氣分布的長期中斷。
這項研究發表在今天的《科學進展》雜志上。
土星上大約每20到30年發生一次巨型風暴，類似于地球上的颶風，盡管要大得多。但與地球上的颶風不同，沒有人知道是什么導致了土星大氣中的巨型風暴，土星大氣主要由氫和氦組成，含有微量的甲烷、水和氨。
“了解太陽系中最大風暴的機制將颶風理論放在更廣闊的宇宙背景下，挑戰我們當前的知識，拓展地球氣象學的界限，”主要作者李成說，他是加州大學伯克利分校前51 Peg b研究員，現任密歇根大學助理教授。

2015年5月VLA號拍攝的土星無線電圖像，減去了土星及其光環發出的較亮的無線電輻射，以增強大氣中不同緯度帶之間較暗的無線電輻射的對比。由于氨阻擋了無線電波，明亮的特征表明氨耗盡的區域，VLA可以看到大氣中更深的地方。北緯的寬亮帶是2010年土星風暴的后果，它顯然耗盡了氨冰云下方的氨氣，這就是我們用肉眼看到的。致謝:uux.cn/R. J .索特和I .德佩特
加州大學伯克利分校天文學和地球及行星科學榮譽退休教授Imke de Pater四十多年來一直在研究氣體巨星，以更好地了解它們的組成和它們的獨特之處，他在新墨西哥州使用Karl G. Jansky甚大陣列探測來自地球深處的無線電發射。
“在無線電波長上，我們在大行星的可見云層下面進行探測。由于化學反應和動力學會改變行星大氣的組成，因此需要在這些云層下面進行觀察，以限制行星的真實大氣組成，這是行星形成模型的關鍵參數，”她說。“無線電觀測有助于描述全球和局部范圍內大行星大氣中的動力學、物理和化學過程，包括熱傳輸、云的形成和對流。”
在這項新的研究中，de Pater，Li和加州大學伯克利分校的研究生Chris Moeckel在這顆行星的無線電發射中發現了一些令人驚訝的東西:大氣中氨氣濃度的異常，他們將這種異常與地球北半球過去發生的特大風暴聯系起來。

在卡西尼號飛船于2011年2月25日拍攝的圖像中，一場巨大的風暴主宰了土星平淡無奇的表面，這是在這顆行星的北半球首次探測到這場強大的風暴大約12周后。當它環繞整個地球時，大風暴被認為超越了它自己。天文學家在大氣深處發現了數百年前發生的特大風暴的后遺癥。深色條紋是土星環的陰影。鳴謝:uux.cn/美國航天局/JPL/空間科學研究所
根據該團隊的說法，氨的濃度在中緯度較低，就在最上面的氨-冰云層之下，但在較低的海拔高度，即大氣中100到200公里深處，氨的濃度變得豐富。他們認為氨是通過沉淀和再蒸發過程從高層大氣輸送到低層大氣的。更何況那種效果可以持續幾百年。
這項研究進一步揭示了，盡管土星和木星都是由氫氣構成的，但這兩個氣體巨星明顯不同。雖然木星確實有對流層異常，但它們與它的區域(白色帶)和環帶(黑色帶)有關，不像土星那樣是由風暴引起的。這些相鄰的氣體巨星之間的巨大差異正在挑戰科學家們對氣體巨星和其他行星上巨型風暴形成的了解，并可能告知未來如何在系外行星上發現和研究它們。

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