新的朱诺数据揭示了木星的四个关键秘密( 二 )




但是 , 相反 , 朱诺测量到的重力场在北半球与南半球的形状不同 , “类似于在其区域和带中观察到的不对称性 , ”罗马大学机械和航空航天工程教授麦克说意大利和有关木星重力场的论文 。
这种不对称性表明 , 较厚的较低层可能包含深层大气流 , 这些气流在地球内部以不同的速度在北部和南部以不同的速度在地球内部传输大量质量 , 从而破坏了预期的对称性 。


【新的朱诺数据揭示了木星的四个关键秘密】
3. 有条理的条纹高层大气条纹达到云顶以下近 3000 公里 , 包含木星总质量的约 1% 。
朱诺重力数据的另一个令人惊讶的发现是 , 这颗行星的条纹延伸到大气中的深度比预期的要深得多 。 研究人员发现 , 它们到达云顶以下近 3000 公里 , 约占木星总质量的 1% 。 相比之下 , 地球大气层的质量不到地球总质量的百万分之一 。
研究小组发现 , 这颗行星的交替带和区域向不同方向移动 , 它们的移动速度和方向与到达大气层顶部非常深处的大气喷射流有关 。



根据主要作者、来自魏茨曼研究所的朱诺号联合研究员麦克斯的说法 , 使用朱诺号的高分辨率和详细的重力测量来观察行星的条纹“就像从 2D 图片到高清的 3D 版本一样”。 以色列雷霍沃特的科学 。
弄清楚东西向喷射流的深度是朱诺号任务的主要目标 , 团队没想到大气的明显旋转部分可以延伸到如此深而不会消散、混合或最终相互拖曳到匀速 。



4. 像固体行星一样自转在那些旋转的条纹下面?研究小组发现 , 地球的其余部分在旋转 , 就好像它是一个从两极到另一极的固体物体 , 基本上不受上面交替喷射流的影响 。 令团队惊讶的是 , 这颗行星的非均匀自转(称为差动自转)在上层天气层下方急剧下降 。 顶层传送带和区域的交替运动与内部实体旋转是分开的 , 如本视频所示 。



当构成旋转物体的材料没有通过刚性键结合在一起时 , 通常会发生差速旋转 。 例如 , 地球等岩石固体行星的两极和赤道处的物质以相同的速度完成 360° 旋转 。 但是太阳、其他恒星和其他巨行星都是由气体组成的 , 它们在两极的旋转速度与在赤道的旋转速度不同 。
根据朱诺号的新重力测量 , 木星的不同旋转天气层向下延伸至大气层顶部以下约 3500 公里 , 与交替喷射流的测量结果一致 。 研究小组报告说 , 在此之下 , 电力和磁力会引起足够的大气阻力 , 从而迫使地球的其他部分几乎以一体方式旋转 。


“这真是一个了不起的结果 , ”特里斯坦·吉洛特说 , “朱诺号未来的测量将帮助我们了解天气层和下面的刚体之间的过渡是如何工作的 。
一个全新的木星朱诺号于 2016 年 7 月 4 日抵达木星 , 每 53 天完成一次极地轨道 。 该航天器于 2 月 7 日完成了它在地球上空的第十次飞行 , 在今年 7 月预算任务结束之前只剩下两个轨道 。 卫星第 11 轨道开始时的一些数据现在可供公众使用 。



“这些惊人的科学成果是木星曲线球的又一个例子 , 证明了用下一代仪器从新的角度探索未知事物的价值 , ”博尔顿告诉宇航局 。 “我们已经看到了对木星的新[理解
的开端 。 ”
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