木星|屏住呼吸，NASA首发木星雷暴动画，仿佛科幻片里的世界末日
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【木星|屏住呼吸，NASA首发木星雷暴动画，仿佛科幻片里的世界末日】
早在1979年 ， NASA的旅行者1号探测器在途径木星的时候 ， 曾经接收到了非常诡异的超低频无线电辐射 。 科学家们推测 ， 这种他们称之为“哨声”的现象 ， 是木星大气层中的闪电 。
后来 ， 随着伽利略号和卡西尼号两个探测器对木星的近距离探测 ， 人类终于第一次见证了太阳系最巨大的气体行星 ， 竟然和地球拥有着类似的气象 。
而随着人类对木星探索的深入 ， 目前最先进的木星探测器朱诺号在2011年发射升空 ， 向我们展示了更多关于木星的事实 。 就在当地时间8月6日 ， 负责朱诺号探测器的团队在《自然》杂志上发表了最新的木星闪电研究成果 ， 主要作者是美国宇航局喷气推进实验室的Heidi Becker 。
长期以来 ， 科学家们一直相信 ， 木星大气中的雷电和地球没有什么不同 。 但朱诺号探测器的观测告诉我们：二者之间有着巨大的区别 。 在这个太阳系最巨大的行星上 ， 有一种新形式的闪电呈现在了我们的面前——浅层闪电（shallow lighting） 。
除了展示木星别样的雷暴天气之外 ， 浅层闪电还向我们暗示着木星的另一个秘密的答案 。 科学家们利用朱诺号探测器的微波辐射仪对木星进行成分分析后 ， 发现其大气中的氨含量比理论低了一些 。 而且 ， 随着木星大气的移动 ， 氨的含量也在不断的变化 。 这些问题都一直困扰着科学家 。
圣安东尼奥西南研究所的朱诺号首席研究员Scott Bolton表示：“此前 ， 科学家们就发现木星有一些氨消失的‘洞’ ， 但没人发现这个‘洞’有多大 ， 也没有人意识到它们在木星绝大部分区域都广泛分布 。 我们正尝试利用氨水雨来解释氨的缺失 ， 但是这种雨也不能完全与观测结果相匹配 。 我认为 ， 更深处或许有冰雹之类的结构可以锁住更多的氨 。 当Heidi发现了浅层闪电的时候 ， 我们就意识到我们可能发现了氨与高层大气中的水相结合的证据 ， 可见这个谜题的关键就在于闪电 。 ”
（图片说明：根据朱诺号的数据绘制出来的木星雷暴 ， 十分壮观 ， 令人窒息）
Becker形容说：“通过近距离飞掠木星顶层大气 ， 朱诺号向我们展示了更小、更浅层的闪电 ， 这种闪电形成的高度要比我们以往想象的更高 ， 这非常令人惊讶 。 ”
Becker和她的团队尝试还原了木星雷暴的整个过程：强烈的雷暴将水冰的结晶物提升到木星高层大气 ， 距离水形成的云层达25公里 。 按说这里的温度低于0℃ ， 水是会保持固态冰结构的 。 但是 ， 由于这里有氨 ， 导致水冰融化 ， 并且与之结合成为氨水 。
她指出：“在这个高度上 ， 氨就像是防冻剂一样降低了水的熔点 ， 形成了含有氨水溶液的云层 。 在这样新的状态下 ， 氨水在滴落的过程中会与上升的水冰晶体碰撞 ， 从而导致云层带电 。 这是非常令人惊讶的 ， 因为地球上绝没有这种氨水云层 。 ”
（图片说明：中心处明亮区域皆是底部“弹出”的云层 ， 它们是木星雷暴的顶端 ， 也是产生低层闪电的根源 ， 图片来自朱诺号探测器）
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