這位藝術(shù)家對(duì)木星北半球閃電分布的概念結(jié)合了美國(guó)宇航局朱諾木星軌道器上的朱諾相機(jī)成像儀的照片，并進(jìn)行了藝術(shù)點(diǎn)綴。閃電地來自美國(guó)宇航局朱諾任務(wù)的驚人數(shù)據(jù)表明，木星上的木星大多數(shù)閃電活動(dòng)都在兩極附近。(圖片來源:美國(guó)宇航局/JPL加州理工學(xué)院/SwRI/朱諾卡姆)
（神秘的閃電地地球uux.cn）據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（Sharmila Kuthunur）：一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn)，閃電在木星上像在地球上一樣，驚人噼啪作響地產(chǎn)生生命并演化。木星
40多年前，閃電地美國(guó)國(guó)家航空航天局的驚人旅行者1號(hào)宇宙飛船首次發(fā)現(xiàn)了木星閃電，這種現(xiàn)象在地球上經(jīng)常發(fā)生。木星當(dāng)時(shí)，閃電地這個(gè)被廣泛使用的驚人探測(cè)器探測(cè)到了持續(xù)幾秒鐘的微弱無線電信號(hào)——昵稱為哨聲——這是雷擊造成的。當(dāng)時(shí)，木星這些閃電證明了木星是閃電地除了地球之外唯一一個(gè)炫耀閃電的行星。然而，驚人它們?cè)跉鈶B(tài)世界中的進(jìn)化已經(jīng)困擾了科學(xué)家?guī)资辍?br>現(xiàn)在，一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)研究了美國(guó)宇航局朱諾飛船五年來的數(shù)據(jù)，該飛船自2016年以來一直圍繞木星運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)木星閃電的發(fā)生方式與地球上相同。新的觀察表明，盡管這兩顆行星在大小和結(jié)構(gòu)上截然相反——我們的巖石行星比木星小得多，并且具有固體表面，而這是氣體巨人所缺乏的——但它們都擁有相同類型的電風(fēng)暴。
在地球上，閃電起源于湍流云內(nèi)，向上的風(fēng)將水滴帶走并凍結(jié)成冰，而向下的風(fēng)將這些寒冷的水滴推回云層底部。在下落的冰與上升的水滴相遇的地方，電子從前者被剝離，導(dǎo)致云的底部帶負(fù)電，頂部帶正電，被絕緣空氣隔開。當(dāng)這些電荷積累起來時(shí)，眾所周知的閃電會(huì)在云內(nèi)或者有時(shí)從云的底部射向地面。先前的研究發(fā)現(xiàn)，在木星的大氣中也有同樣的過程。
雖然從遠(yuǎn)處看，地球上的閃電看起來像長(zhǎng)而光滑的閃電，但研究人員知道，每個(gè)電火花實(shí)際上是由不同的步驟組成的。每一步都發(fā)射出孤立的無線電輻射，對(duì)其的探測(cè)通常是了解雷雨云內(nèi)部情況的唯一途徑。
“目前還不清楚這種步進(jìn)過程是否也發(fā)生在木星的云層中，”捷克科學(xué)院大氣物理研究所的高級(jí)研究科學(xué)家Ivana Kolmaš ová告訴Space.com。
這是因?yàn)橐郧把芯磕拘情W電的航天器——美國(guó)宇航局的旅行者1號(hào)和旅行者2號(hào)、伽利略號(hào)和卡西尼號(hào)——沒有足夠靈敏的儀器來捕捉詳細(xì)的無線電信號(hào)。然而，Juno上的Waves儀器收集的無線電輻射是它的前輩的10倍。它通過采集間隔近1毫秒的閃電信號(hào)來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，這揭示了木星云層中的空氣被充電并形成閃電的階梯式行為——與地球上的方式相同。
“這項(xiàng)工作最具挑戰(zhàn)性，也是最耗時(shí)的部分是在Waves儀器的記錄中尋找閃電信號(hào)，”Kolmaš ová說。
Kolmaš ová和她的團(tuán)隊(duì)在新的研究中寫道，在木星上，一個(gè)這樣的閃電步驟可能跨越幾百米到幾千米長(zhǎng)的任何地方，盡管很難用現(xiàn)有的Juno數(shù)據(jù)來證實(shí)。
雖然新的發(fā)現(xiàn)揭示了更多關(guān)于木星早期閃電過程的信息，但仍有許多問題有待揭示。例如，雖然地球和木星的閃電方式相似，但這兩個(gè)世界發(fā)生這些現(xiàn)象的地方卻大不相同。在這顆氣體巨星上，大量的雷暴出現(xiàn)在中緯度和更高緯度地區(qū)，以及極地地區(qū)。它們?cè)谶@顆巨大行星的赤道上是不存在的，這與地球上的雷暴相反，那里靠近赤道的地區(qū)報(bào)告了最多的雷擊。
“在地球兩極附近，我們幾乎沒有閃電活動(dòng)，”科爾馬索瓦告訴Space.com。"這意味著木星和地球雷云的形成條件可能非常不同。"
木星上的閃電也是不平衡分布的，其北半球比其南半球遭受更多的雷擊。然而，其原因尚不清楚。
“我們也不知道為什么到目前為止我們還沒有看到任何來自(大)紅斑的閃電，”她補(bǔ)充道。
這項(xiàng)研究在周二(5月23日)發(fā)表在《自然通訊》雜志上的一篇論文中進(jìn)行了描述。

最新評(píng)論