在我們的太陽系中,繞太陽公轉(zhuǎn)的大行星總共有八顆,我們稱為“八大行星”。八大行星距離太陽由近及遠(yuǎn)分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,其中水星、金星、地球和火星是巖石組成的固態(tài)行星,或者稱為“類地行星”,另外木星、土星、天王星和海王星是氣體組成的氣態(tài)行星,或者稱為“類木行星”??茖W(xué)家研究表明實(shí)際上太陽系八大行星,每一顆都由固態(tài)巖石和氣態(tài)氣體共同組成。 木星大氣中奇特的“淺閃電” 比如,我們地球是一個(gè)平均半徑約為6371千米的固態(tài)行星,實(shí)際上在地球表面以外,還包裹著一個(gè)厚度達(dá)2000至3000千米的大氣層,而另外幾顆固態(tài)行星水星、金星和火星,它們也擁有大氣層,只不過大氣層的厚度和密度不同,比如水星的個(gè)頭最小,水星擁有最為稀薄的大氣層。另外,木星、土星、天王星和海王星雖然是氣態(tài)行星,但是在其內(nèi)部可能也存在著固態(tài)的內(nèi)核,只不過相對于外圍厚厚的氣體層來說,內(nèi)部的固態(tài)內(nèi)核個(gè)頭就很小。 太陽系八大行星示意圖 所以在一定程度上我們可以把太陽系八大行星都理解為是固態(tài)內(nèi)核外包圍著氣體層,只不過這個(gè)固態(tài)內(nèi)核的大小和氣體層的厚薄等差異巨大。不同行星的大氣層,大氣成分差異巨大,我們地球大氣層的氣體組成主要是氮?dú)夂脱鯕猓送膺€有水汽、二氧化碳、氬氣等氣體,我們所見到的所有云雨等天氣現(xiàn)象都發(fā)生在大氣層中。此外,我們也經(jīng)常會(huì)看到大氣中的放電現(xiàn)象,也就是“閃電”,那么在太陽系其他行星上也會(huì)有閃電現(xiàn)象嗎? 木星 實(shí)際上,其他行星上也有閃電現(xiàn)象,比如金星上的閃電威力十分巨大,火星上也有閃電現(xiàn)象,那么氣態(tài)行星上有沒有閃電現(xiàn)象呢?答案是肯定的,也有閃電現(xiàn)象,最近美國的朱諾號木星探測器,就捕捉到了木星中的閃電現(xiàn)象。其實(shí)早在1979年美國宇航局的“旅行者”號探測器就首次觀測到了木星上的閃電現(xiàn)象,不過當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為木星上的閃電類似地球上的雷暴現(xiàn)象,也就是在木星大氣層中的“水”云層形成的閃電。木星氣體中的水,也存在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的變化,形成的云層之間也會(huì)有閃電的產(chǎn)生。 形成木星“淺閃電”的云層(中部淺色云層) 不過,此次“朱諾號”探測器捕捉到了可能有另一種情況產(chǎn)生的木星閃電,他們把這種閃電稱為“淺閃電”。“淺閃電”是一種意想不到的木星放電形式,有別于地球上水汽形成的云放電,形成“淺閃電”的云是一種氨水溶液云,形成這種云的位置大約在木星表面以下20至40千米左右,這里的溫度大約為零下88℃,這種溫度狀況下水汽早就結(jié)冰了,但是氨的作用就像防凍劑,從而形成了氨水溶液云。在這種新的狀態(tài)下,水滴狀的氨水會(huì)與上升的水冰晶相撞,從而使云層通電并形成閃電。 木星淺閃電形成過程示意圖 這次“朱諾號”對于木星的探測,更加加深了人類對于木星大氣層的理解,從而了解到木星中存在比地球環(huán)境更為復(fù)雜的“閃電”形成機(jī)理。木星作為太陽系最大的行星,其質(zhì)量大約為太陽質(zhì)量的千分之一,是太陽系其他七大行星質(zhì)量之和的2.5倍。巨大的木星,并不像我們從照片中看起來那么平靜,實(shí)際上是一顆狂暴的行星,組成木星的氣體在高速的運(yùn)動(dòng)之中,有很多的亂流和風(fēng)暴產(chǎn)生,著名的“大紅斑”就是狂暴木星的表現(xiàn),如今探測到的木星“淺閃電”,也是狂暴木星的另一個(gè)表現(xiàn)。 木星和朱諾號探測器
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