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天文--木星的大紅斑

知識百科木星紅斑

大紅斑是木星最具標志性的特征 ， 就像木星的一只神秘眼睛 。那是怎樣的存在呢?下面我們就來看看吧!
木星的大紅斑
木星表面的大多數特征變化倏忽 ， 但也有些標記具有持久和半持久的特征 ， 其中最顯著最持久 ， 也是人們最熟悉的特征要算大紅斑了 。
大紅斑是位于赤道南側、長達2萬多公里、寬約1.1萬公里的一個紅色卵形區域 。從17世紀中葉 ， 人們就開始對它進行時斷時續的觀測 ， 1879年以后開始對它進行連續的記錄 ， 并發現它在1879～1882年 ， 1893～1894年 ， 1903～1907年 ， 1911～1914年 ， 1919～1920年 ， 1926～1927年 ， 特別是在1936～1937年 ， 1961～1968年 ， 以及1973～1974年這些年代中 ， 變得顯眼和色彩艷麗 ， 在其他時間顯得暗淡 ， 只略微帶紅有時只有紅斑的輪廓 。
大紅斑是個什么結構?為什么是紅色的?如何能持續這么長的時間?要了解這些問題 ， 僅憑地面觀測實在是無能為力的 。
按照科學家雷蒙·哈依德的理論 ， 大紅斑是位于其下面的某種像山一類的永久特征所造成的大氣擾動 。但是“先驅者”發現木星表面是流體 ， 完全排除了木星外層具有固態結構表面的可能性 ， 上述理論也就是自然被拋棄了 。
“旅行者1號”發回的照片使人清晰地看到 ， 大紅斑宛如一個以逆時針方向旋轉的巨大漩渦 ， 其浩瀚寬闊足以容納好幾個地球 。從照片上還可以分辨出一些環狀結構 。仔細研究后 ， 科學家們認為 ， 在木星的表面覆蓋著厚厚的云層大紅斑是聳立于高空、嵌在云層中的強大旋風 ， 或是一團激烈上升的氣流所形成的 。
在木星上 ， 類似大紅斑的特征還有一些 。譬如 ， 在大紅斑的偏南處 ， 有3個白色卵形結構 ， 它們首次出現于1938年 。另外 ， 1972年 ， 地面觀測發現木星的北半球上出現一個小紅斑 ， 18個月以后“先驅者10號”到達木星時 ， 發現其形狀和大小幾乎同大紅斑相似 。再過一年 ， “先驅者　11號”經過木星時 ， 這個紅斑竟蹤跡皆無 ， 看來這個紅斑只存在了兩年左右 。
木星上的斑狀結構一般持續幾個月或幾年 ， 它們的共同特點是在北半球作順時針方向旋轉 ， 在南半球作逆時針旋轉氣流從中心緩慢地涌出 ， 然后在邊緣沉降 ， 遂形成橢圓形狀 。它們相當于地球上的風暴 ， 不過規模要大得多持續時間也長得多 。
木星云的絢麗多彩 ， 證明木星大氣有著十分活躍的化學反應 。在探測器拍攝的照片上 ， 可以看到木星大氣明暗交錯的云帶圖形 。從南極區到北極區依稀可辨17個云區或云帶 。它們的顏色、亮度均不相同 ， 也許是氨晶體所組成;褐色云帶的云層要深些 ， 溫度稍高 ， 因而大氣向下流動;藍色部分則顯然是頂端云層中的寬洞 ， 通過這些空隙方可看到晴朗的天空 。藍云的溫度最高 ， 紅云的溫度最低 。據判斷 ， 大紅斑是一個很冷的結構 。令人不解的是如果按平衡狀態而言 ， 所有的云彩都應該是白色的 ， 只有當化學平衡被破壞后 ， 才會出現不同的顏色那么是什么破壞了化學平衡呢?科學家們推測 ， 可能是荷電粒子、高能光子、閃電 ， 或是沿垂直方向穿過不同溫度區域的快速物質運動 。

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