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木党政军一把手星和土星上的天气可能由不同于地球上的力驱动

天文学与空间 2022-05-08 00:01:10

作者:鲍勃·伊尔卡,物理

(同organic)有机 信用:CC0公共领域 三名研究人员,其中两人来自哈佛大学,另一人来自阿尔伯塔大学,发现了土星和木星上的天气可能由与地球上的天气截然不同的力量驱动的证据

在他们发表在《科学进展》杂志上的论文中,拉克什·库马尔·亚达夫、莫里茨·海姆佩尔和杰里米·布洛赫姆描述了计算机模拟,显示木星和土星上的主要天气系统可能是由内部力而不是外部力驱动的,从而导致像木星著名的红点这样的大型反气旋的形成

地球上的天气主要是由地球表面附近的一薄层大气中发生的过程驱动的

多年来,人们一直认为类似的过程会影响其他行星的天气,比如木星和土星

在这项新的努力中,研究人员证明了这些理论可能是错误的

这项工作包括创建两个模拟木星和土星的条件

研究人员没有假设天气模式是由地表上方的湍流驱动的,而是对他们的模拟进行了编程,以考虑球形壳体旋转时发生的湍流对流

在一个这样的模拟中,他们称之为“薄壳”方法,该模拟用于再现土星和木星等气体巨行星上的对流层发生的情况——他们注意到这些事件与行星的磁场几乎没有相互作用

他们发现模拟显示了木星和土星上自发形成的气旋、带状喷流和反气旋

第二个模拟,他们称之为“厚壳”方法,被编程来模拟行星内部发电机和外部流体动力层的相互作用

它显示了从磁性层喷出的羽状物,这导致了他们所描述的接近地表的薄饼状天气模式

研究人员认为,两颗行星上的一些天气模式可能是由地表下的急流和过程驱动的

他们还表示,他们的模拟显示,著名的红点可能是在行星的发电机区域引发大气中产生大型反气旋的过程时形成的

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