相當于地球十二年的冷熱周期！誰“導演”了木星的神奇“鏡像氣候”？

40年研究證實木星異象

2016年拍攝的木星紅外圖像，藍色是較冷的區(qū)域，橙色為較暖的區(qū)域。

(圖片來源:ESO/L.N.弗萊徹)

新研究探測到木星有異象出現(xiàn)。

經(jīng)過航天器和地面望遠鏡對木星大氣層四十年的測量，我們發(fā)現(xiàn)了木星這顆太陽系最大的行星上奇怪的天氣模式，其漫長的一年(相當于地球的12年)中的冷熱周期。但木星不會像地球那樣經(jīng)歷季節(jié)變化。

地球四季變更是由于地軸傾斜向太陽圍繞太陽公轉(zhuǎn)導致的。這傾斜使得地球上不同的地方全年接收到不同程度的陽光。但木星的軸向這顆巨大行星的軌道面只傾斜了3度，這意味著在漫長的一年中，到達木星表面各部分的太陽光幾乎沒有變化。同時有新的研究發(fā)現(xiàn)，云層覆蓋的木星周圍的溫度會發(fā)生周期性變化。

英國萊斯特大學天文學家、該新論文的合著者利·弗萊徹(Leigh Fletcher)在NASA的一份聲明中說道:“我們現(xiàn)在已經(jīng)解開了這個難題的一部分：木星的大氣變化揭示了該氣候的自然周期?！薄拔覀冃枰綔y云霧層的上方和下方，探索影響該氣候變化的因素以及在這些特定的時間出現(xiàn)的原因。”

研究小組發(fā)現(xiàn)，這些非季節(jié)性的季節(jié)可能與”遙相關(guān)”現(xiàn)象有關(guān)?！边b相關(guān)”是指一顆行星上相隔數(shù)千英里看似毫不相關(guān)的地區(qū)同時發(fā)生著周期性的氣候變化。

自19世紀以來，地球大氣就已觀測到遙相關(guān)現(xiàn)象，特征最顯著的是在著名的拉尼娜-厄爾尼諾周期，也被稱為南方濤動。據(jù)國家海洋和大氣管理局(NOAA)的數(shù)據(jù)顯示，該現(xiàn)象發(fā)生時，西太平洋信風的變化與北美大部分地區(qū)降雨的變化一致。

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一項新的研究發(fā)現(xiàn)：當木星上北半球特定緯度的溫度上升時，南半球相同緯度的溫度就會下降，像是極其完美的鏡像。

加州NASA噴氣推進實驗室的行星科學家、該研究主要作者格倫·奧頓(Glenn Orton)說道。

“真的太神奇了，即使非常遙遠的緯度地區(qū)之間溫度的變化也是存在聯(lián)系的。這跟我們在地球上看到的一種現(xiàn)象很相似 ，一個地區(qū)的天氣和氣候模式可以對其他地區(qū)的天氣產(chǎn)生明顯的影響，變化的模式似乎是通過大氣經(jīng)歷遙遠距離進行‘遠程關(guān)聯(lián)’?！?/p>

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而且我們還發(fā)現(xiàn)，當溫度上升時，平流層(木星大氣層的上層)就會下降到對流層(木星大氣層的最低層)，對流層會發(fā)生一些天氣事件其中包括木星強烈的風暴。

這項研究收集了1978年以來的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是由一些最好的地面望遠鏡收集的，包括智利的超大型望遠鏡、國家航空航天局的紅外望遠鏡設備和夏威夷莫納克亞天文臺的斯巴魯望遠鏡。研究人員還使用了深空旅行者號探測器(1979年飛越木星)和卡西尼號探測器(2001年飛越木星探索土星)從太空收集來的數(shù)據(jù)。

弗萊徹在聲明中說:”我們測量溫度變化和時間周期，并將這些數(shù)據(jù)同木星大氣中的因果聯(lián)系起來，這將是我們獲得全面的木星天氣預報邁出的重要一步，我們甚至可以將該研究擴展到其他巨行星，觀測其他行星是否也會出現(xiàn)類似的現(xiàn)象?！?/p>

此前，科學家們了解到木星的大氣特征是根據(jù)顏色判斷的：較冷的區(qū)域以較淺的顏色出現(xiàn)，而較暖的區(qū)域則以棕色帶的形式出現(xiàn)。這項新研究歷時三個木星年，首次揭示了該氣候模式在長時間周期內(nèi)的變化。

這項研究發(fā)表在《自然天文學》雜志上。

相關(guān)知識

地球是離太陽第三近的行星，也是宇宙中已知的唯一有生命存在的地方。雖然整個太陽系都有大量的水，但只有地球有液態(tài)水。約71%的地球表面是由海洋組成的，使地球的極地冰、湖泊和河流地區(qū)相形見絀。地球表面的29%是陸地，由大陸和島嶼組成。地球的表層是由幾個緩慢移動的構(gòu)造板塊組成的，表層構(gòu)造之間相互作用產(chǎn)生了山脈、火山和地震等現(xiàn)象。地球的液體外核產(chǎn)生的磁場塑造了地球的磁層，使破壞性的太陽風偏轉(zhuǎn)。

木星是離太陽第五近的行星，是太陽系中最大的行星。木星是一顆氣體巨星，它的質(zhì)量是太陽系中所有其他行星質(zhì)量總和的2.5倍多，但卻不及太陽質(zhì)量的千分之一。木星是自史前時代以來觀測到的地球夜空中第三亮的自然天體，僅次于月亮和金星。它是以古羅馬宗教的主神朱庇特的名字命名的。

BY: Tereza Pultarova

FY: Aaaaaz

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