【新浪科技】最新研究:木星存在怪异的闪电和冰雹新浪科技2020-08-13 08:45:400阅

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图1/2美国宇航局“朱诺号”探测器观测显示 , 木星大气层中出现更小、更浅的闪电现象 , 表明木星的闪电和冰雹形成于较浅的大气层 。新浪科技讯 北京时间8月13日消息 , 据国外媒体报道 , 木星存在闪电和冰雹 , 但这些现象完全不同于地球上我们熟知的闪电和冰雹 。
依据近期发表在《自然》杂志的一项最新研究 , 木星浅层闪电并非像地球闪电源于水云层 , 而是由富含水和氨的云层产生的 。
科学家展示了木星雷暴如何产生意想不到的天气现象 , 并形成特殊冰雹——“mushballs” , 这些泥状球体落到木星表面 , 并将氨输送到木星深层 。
行星科学家几十年前就知道木星上存在闪电 , 他们认为这是由地球上类似的条件产生的 , 也就是在接近冰点的温度下由水云形成 。 要做到这一点 , 木星风暴必须在云层顶部之下45-65千米的高度形成 , 然而 , 美国宇航局“朱诺号”探测器观测显示 , 木星大气层中出现更小、更浅的闪电现象 , 表明木星的闪电和冰雹形成于较浅的大气层 。
在这项最新研究中 , 加州理工学院行星科学家海蒂·贝克尔和同事提出了合理解释——木星高层大气将水冰晶释放至水云层之上25千米位置 , 冰晶会在较高海拔与氨接触 , 形成氨-水混合物 , 在这一高度下 , 温度达到零下88摄氏度 , 但是氨气会融化冰 。
贝克尔在喷气推进实验室召开的新闻发布会上解释称 , 在这一高度 , 氨就像一种防冻剂 , 能够降低水冰的融点 , 促使氨-水液体云的形成 。 在这种最新状态下 , 下降的氨-水液滴会与上升的水-冰晶体碰撞 , 从而使云层带电 。 这是一个巨大的惊喜 , 因为氨水云并不存在于地球 。
这个解释似乎解决另一个与木星相关的谜团——大气层缺失氨产生不均匀缝隙 , 之前科学家认为大气层中缺少氨是由降雨造成的 , 在降雨过程中 , 氨和水的湿混合物沉淀到木星表面之下 。 然而 , 这种科学假设并不奏效 , 因为假设的降雨量无法与“朱诺号”微波辐射计的观测结果相匹配 , 该辐射计可探测到大气层耗尽缺失的氨 。
《地球物理研究新期刊》描述了最新解释理论 , 之前科学家的思路是正确的 , 但是该理论称降雨并非木星大气层氨缺失的原因 , 而是提出一种不同类型的降水——冰雹 。
研究人员提出的“mushballs”冰雹是由水和氨构成的 , 这与地球大气层形成的冰雹类似 , 最初mushballs体积较小 , 在强风作用下体积不断增大 。 最终 , 这些黏糊糊的球体变得较重 , 最终降落到木星表面 , 在较温暖的温度下蒸发消失 。
研究报告合著作者斯科特·博尔顿和西南研究所的朱诺·派指出 , 事实证明 , 氨并没有消失 , 它只是伪装起来 , 通过与水混合来隐藏自己 。
【【新浪科技】最新研究:木星存在怪异的闪电和冰雹新浪科技2020-08-13 08:45:400阅】所以揭晓氨消失的区域 , 最新理论还解释了氨在木星大气层不均匀分布的现象 。 由一项科学发现推断出另一项科学发现 , 这真得太酷了!一些科学努力看上去可能是多余或者无用的 , 但正如这两篇论文的内容 , 我们并不总是知道科学证据会将我们引向何处 。 (叶倾城)
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