朱諾號探測器正在距離地球5億千米的深空執(zhí)行任務(wù),它是一個木星探測器,自2016年7月5日進(jìn)入木星軌道以來,一直都在兢兢業(yè)業(yè)的工作著,在這個崗位上5年多來,它有太多的令人驚訝的發(fā)現(xiàn)! 但在萬圣節(jié)前夕,NASA突然公開了一個令人驚訝的消息,閃電風(fēng)暴正在以驚人的速度穿過木星大氣層,它們出現(xiàn)在木星閃電的上方,出現(xiàn)時間僅僅數(shù)毫秒,從朱諾的視角來看,甚至就像一只恐怖的木星生物在大氣層內(nèi)上下穿梭! 朱諾和它的偉大發(fā)現(xiàn)木星是太陽系中最大的氣態(tài)行星,與太陽平均距離大約7.5億千米,它的直徑約有14萬千米,是太陽系內(nèi)除木星自身外所有行星質(zhì)量的2.5倍! 木星探測最早要從先驅(qū)者10號11號開始說起,10號在1973年1974年先后掠過木星,留下了木星那巨大的特寫照片,還有木星的超強(qiáng)到磁場與氣態(tài)行星翻滾的云層!旅行者1號和2號在1979年先后掠過木星,發(fā)現(xiàn)了木衛(wèi)一的火山正在噴發(fā),木衛(wèi)二上存在大量的水冰! 尤利西斯太陽探測器在1992年掠過木星,加深了對木星磁場的認(rèn)識。之后伽利略探測器成為第一個環(huán)繞木星軌道的探測器,比較可惜的是它的高增益天線由于冷焊無法打開,但即使小水管也讓人類對木星有了更深的認(rèn)識,還有新視野號的飛掠,也同樣帶來新的認(rèn)知。 伽利略探測器 朱諾號和它認(rèn)知下的木星 木星可以說是去往外太陽系探測器的必經(jīng)之路,因?yàn)樗薮蟮馁|(zhì)量可以為探測器免費(fèi)加速,所以探測器都喜歡去它那里繞繞,“加油”的同時,順便也看看這位又太陽系“吸塵器”之稱的木星的新面孔!但整體而言,越是對木星的深入認(rèn)識,那么科學(xué)家就越覺得對木星的認(rèn)識不足,朱諾號就是在這樣的背景下再次出征木星。 朱諾號進(jìn)入木星的軌跡非常怪異,它是一個超級橢圓的繞木極軌軌道,近木點(diǎn)在木星的強(qiáng)大的電離輻射帶內(nèi),此時的朱諾號速度極快,它快速通過此處是避免強(qiáng)大的輻射帶影響設(shè)備的正常工作,而靠得夠近,則能觀測更多的細(xì)節(jié),朱諾號有幾個必須完成的任務(wù):
朱諾也不負(fù)眾望,2017年年中就公布了驚人的發(fā)現(xiàn)! 木星南北極風(fēng)暴極其復(fù)雜與混亂,兩極都存在直徑數(shù)百公里的氣旋,還有綿延數(shù)千公里的神秘天氣現(xiàn)象,甚至朱諾的科學(xué)團(tuán)隊都無法識別!另外兩極還存在完全不同于地球形式的極光,甚至還有紫羅蘭顏色的極光! 木星的磁場強(qiáng)度是地球的十倍,原先科學(xué)家估計木星磁場最多只有地球的5倍,刷新了科學(xué)家對木星磁場的認(rèn)知。 通過朱諾的探測,科學(xué)家認(rèn)為木星可能沒有一個非常明顯的內(nèi)核,或者說內(nèi)核的尺寸比較小。 美國西南研究院的朱諾號首席研究員史考特·博爾頓稱,朱諾號粉碎了我們對木星的想象,它帶給我們對木星的認(rèn)識是此前探測器所未能給予的,并且還遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了預(yù)料,相信木星還將帶給大家驚喜! 木星極地附近的氣旋 接下來的探測中朱諾會重點(diǎn)關(guān)照木星復(fù)雜的氣旋,以及木星上氨云的變化,這和木星標(biāo)志性的云帶和大紅斑的形成有著直接關(guān)系,研究它們將揭開持續(xù)了400年之久的大紅斑的秘密! 木星大氣層的“精靈”:閃電風(fēng)暴2020年10月27日,NASA在官網(wǎng)上公布了朱諾在木星大氣層中觀測到的神秘閃電風(fēng)暴現(xiàn)象,這是首次在另一個行星上觀測到明亮、不可預(yù)測且極其短暫的閃電現(xiàn)象(瞬態(tài)發(fā)光事件或TLE)。NASA科學(xué)家認(rèn)為這些明亮的閃光事件同樣應(yīng)該存在于木星巨大的紅斑內(nèi)部,當(dāng)然這還需要進(jìn)一步觀測研究。 這種瞬態(tài)發(fā)光現(xiàn)象在地球上出現(xiàn)時,由強(qiáng)烈的雷暴觸發(fā),一般發(fā)生在90多千米的高空,規(guī)模一般在24~48千米之間,形狀有些像水母,持續(xù)時間約幾毫秒,地球上出現(xiàn)時一般為紅色,但在木星上時會出現(xiàn)藍(lán)色或者粉色。 2020年4月10日,朱諾(Juno)的UVS儀器獲得的木星神秘閃光 朱諾已經(jīng)觀測到至少有11個神秘的大規(guī)模瞬態(tài)發(fā)光事件,基本都位于木星已知雷暴的發(fā)生區(qū)域,UVS的觀測表明,這些閃光由氫原子受到激發(fā)引起。 朱諾和木星淺層閃電 2020年8月6日,《自然》期刊上發(fā)布了一篇關(guān)于朱諾的最新發(fā)現(xiàn),木星大氣中富含氨的混合物被強(qiáng)烈氣旋帶向大氣深處,引發(fā)強(qiáng)烈的閃電,而且木星的閃電要比之前預(yù)想的高度要高得多!而且氨與氫以及氦的混合氣流還能在木星上形成巨大的蘑菇云! 木星上這些超級規(guī)模的大氣運(yùn)動,刷新了科學(xué)家對行星大氣環(huán)流的重新認(rèn)識,氣態(tài)行星不是不是死氣沉沉的行星,反而是一顆充滿了暴躁氣流的地獄行星,很難想象有什么飛行器能夠穿透如此強(qiáng)大氣流的木星大氣層深入內(nèi)部! 延伸閱讀:朱諾號帶有一個向伽利略致敬的銘牌,這個銘牌是意大利航天局提供,航空鋁合金制作,尺寸是71毫米*51毫米,重量為6克,另外還有三個樂高人偶,分別是伽利略、朱比特和他的妻子朱諾! 這就是朱諾探測器的名字來歷,而且朱諾號探測器任務(wù)結(jié)束后,為避免污染木星的冰衛(wèi)星木衛(wèi)二,她將墜入木星,回到她“丈夫”的懷抱。 |
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