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木星的红色斑点-只是晒伤?

em使用来自卡西尼2000年12月木星飞越和实验室实验的数据组合,新的研究表明,日光的影响会产生木星伟大红斑的颜色。 / em

根据对美国宇航局卡西尼号任务数据的新分析,木星大红斑的红色可能是由于地球上层大气中的阳光被破碎的简单化学物质的产物。结果与其他领先理论相矛盾,认为该斑点的醒目颜色来源 - 红色化学物质来自木星云层之下。

本月早些时候,加州帕萨迪纳NASA喷气推进实验室的一位卡西尼团队科学家Kevin Baines在美国亚利桑那州图森的美国天文学会行星科学会议上发布了这一结果。 Baines和JPL的同事Bob Carlson和Tom Momary利用卡西尼2000年12月木星飞越和实验室实验的数据得出了他们的结论。

在实验室中,研究人员用紫外线对氨和乙炔气体(已知存在于木星上的化学物质)进行了爆炸处理,以模拟太阳对这些物质在大红斑云层极端高度的影响。这产生了一种微红的材料,该团队与卡西尼的可见光和红外测绘光谱仪(VIMS)观察到的大红点相比较。他们发现,它们的红色调合物的光散射特性与红色地点的模型很好地匹配,红色物质被限制在巨型旋风式特征的最上游。

Baines表示:“我们的模型表明,大红色斑点的大部分颜色实际上是平淡无奇的,在红色材料的上部云层之下。” “在微红的'晒伤'下,云可能是白色或灰色的。”一种局限于云顶的着色剂将与竞争理论不一致,因为这种现象的红色是由于形成在他说,可见的云层。如果红色物质从下面运输,它应该出现在其他高度上,这会使红斑仍然变红。

木星几乎完全是由氢和氦组成的,只是喷洒了其他元素。科学家有兴趣了解什么样的元素组合对木星云层中的色调负责,因为这将提供对巨型星球化妆的洞察。

Baines及其同事最初着手确定大红斑的颜色是否可能来自太阳引起的更复杂分子硫氢化铵的分解,硫氢化铵构成木星的主要云层之一。他们很快发现,他们的实验产品不是红色,而是鲜艳的绿色。这个令人惊讶的负面结果促使研究人员尝试在木星高海拔处常见的氨与碳氢化合物的简单组合。用紫外线分解氨和乙炔证明最适合卡西尼收集的数据。

大红斑是木星大气层中的一个长寿命特征,宽达两个地球。木星拥有三个主要的云层,它们在天空中占据特定的高度;从最高到最低他们是:氨,氢硫化铵和水云。

至于为什么只有在大红点和地球上的几个小点才能看到强烈的红色,研究人员认为高度起着关键作用。 “伟大的红点非常高,”贝恩斯说。 “它的高度比木星其他地方的云高得多。”

该团队认为现场的高峰既能启用也能加强红化。它的风将氨冰粒比平常更高地传送到大气中,在这里它们暴露在更多的太阳紫外线下。此外,斑点的涡流本质限制了粒子,防止它们逸出。这导致了斑点云层的发红增加超出了其他方面的预期。木星的其他区域呈现出橙色,棕色和红色的混合调色板。贝恩斯说,这些地方已知高度明亮的云层变得更薄,可以在更多色彩丰富的物质存在的环境中欣赏到深处的景色。

来源:Tony Phillips博士,[email protected]

图片:NASA / JPL-Caltech /空间科学研究所