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太阳系的狂野天气

2018-11-19黄志明

红领巾·成长 2018年10期
关键词:海王星急流红斑

黄志明

虽然地球上有些地方、有些时候的天气很恶劣,但比起太阳系的其他星球,地球的气候条件已经算是最好的了。

那么,其他星球的天气都是什么样的呢?

木星:“大红斑”

在木星南緯23度的地方,存在着一个大风暴气旋——大红斑,它是木星独一无二的特征。令人惊讶的是,大红斑的存在已经超过400年了,它分布在高空中,温度比周围的云层低得多。

大红斑和地球上的风暴不同。地球上的风暴受到阻力影响,会渐渐减弱,然后消失。而木星内部产生的热量会不断地补充给大红斑,加上木星是气态星球,这些因素导致大红斑可以长久地在木星上肆虐。

至于大红斑为什么呈现红色,科学家分析,这可能是由硫酸化合物引起的,而且,这个颜色还处于不断变化中,它能从白色变成暗红色,有时会消失甚至完全消退一段时间。

值得一提的是,在过去100年里,大红斑的规模已经缩小了一半。

火星:沙尘暴

说到沙漠,我们很容易就联想到滚滚的沙尘暴。你可能不知道,在火星这颗红色的星球上,气候极度干燥,到处都是灰尘和岩石,并且,时常发生可以持续几个星期的沙尘暴!

火星上的沙尘暴覆盖着火星的大部分地区,而且,发展得很快。这是因为火星的大气非常稀薄,根本无法保存热量,太阳照到大气层时,空气中的细微颗粒会随着大气层的升温而飘浮上升。除此之外,火星的轨道是偏心椭圆形的,因此,它的气温相当极端——近日点和远日点之间的温差约170℃,冬天温度低至-143℃,夏天高达35℃。

这也是为什么火星的沙尘暴常见于夏天的原因。因为,此时的热量徘徊在赤道周边,沙尘暴更容易形成。

土星:六角形急流带和钻石雨

在地球的上空,有数条强而窄的高空急流带围绕着地球,这些高空急流带一般是圆形的。土星上也有高空急流带,不过,土星喜欢特立独行——高空急流带是六角形的。

除了六角形急流带,土星还有一个特点——天上掉下钻石雨。科学家们认为,土星的闪电风暴可能会导致钻石的沉淀,每年沉淀的钻石重量达100万千克。

海王星:无敌强劲风

太阳系中最外围的行星常常会有些十分极端的天气,比如,距离太阳最远的海王星——太阳系最冷的天体之一,其云顶表面的温度低于-200℃。但这不算什么,它那里的风才叫惊人——最大风速可超过2 100千米/小时。对比战斗机的速度,你就知道海王星上的风有多快了。

为什么会产生这么猛烈的强风呢?一种观点认为,产生风的过程发生在较低的大气层中,当海王星内部的热量遇到表面上的极端低温,巨大的温差会导致核心区收缩,从而产生强风,而海王星的表面,没有任何东西来减慢风的速度。

木星:极光

每年,都有许多观光客前往北欧、美国阿拉斯加或加拿大北部等地,只为一睹极光的美丽风采。但你知道吗?木星上也有极光,而且,极光本身比整个地球还要大,能量也是地球极光的上百倍——功率可达100万兆瓦。

地球上的极光是由太阳风暴造成的,而木星的极光是自我生成的。当木星旋转时,会产生电,并将带电粒子注入大气中,造成了一种反应,产生了美丽的极光。而极光的离子源可能来自于木星的一颗卫星——木卫一,但科学家们还不知道它们是如何被木星利用的。

冥王星:甲烷雪

就像地球一样,冥王星上的一些高山的顶部也覆盖着皑皑“白雪”,不过,这些不是普通的雪,而是甲烷雪。

原来,冥王星在非常扁的椭圆形轨道上运动,距离太阳最近时大约44亿千米,最远时足有73亿千米。这样的距离使得冥王星的冬天只有-233℃。而冥王星的大气层主要是由甲烷气体构成的,冬天的低温足以让整个大气层结冰并形成雪花,降下一场甲烷雪。

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