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宇宙飛船與望遠鏡一起探測木星會不會有所發現？( 二 )

生活百科木星


右上：由雙子座在同一區域拍攝的紅外熱成像圖顯示了熱量是以紅外能量的形式釋放的 。堆疊的冷云層在圖片上顯示為深色部分，但云團中的空隙使得明亮的紅外射線得以從暖流層中釋放 。
下中：哈勃拍攝的紫外線圖顯示了從大紅斑上霧霾層散射回來的陽光 。大紅斑能夠在可見光下被看到是因為這些霾吸收了藍色光波 。哈勃的數據顯示即使在較短的紫外光波下，這些霾仍在持續吸收 。
下右: 在哈勃和雙子座數據合成的多重波長圖中，可見光是藍色的，熱紅外線是紅色的 。將這些發現結合起來可以看出在紅外線下明亮的區域是云層中的空隙，或是有較少阻擋內部熱量云團的地方 。
哈勃和雙子座的發現是為了給朱諾飛行器的第12次飛掠（近木點 12）提供寬廣的視角 。
木星氣象追蹤者：哈勃望遠鏡和雙子座望遠鏡
哈勃和雙子座在支持朱諾任務中進行的木星定期拍攝證明了它在很多其他天氣現象研究中的價值，如風的模式變化，大氣波的特征以及大氣中各種氣流的流通 。
哈勃和雙子座能夠將木星作為一個整體來進行監測，并實時為朱諾的測量任務提供多種波長地圖參考，正如地球的氣候觀測衛星為美國國家海洋和大氣管理局的颶風追蹤器提供信息那樣 。
“因為我們現在定期有來自不同觀測器和波長下的高分辨率圖像，我們更夠學到比木星天氣更多的東西，”西蒙解釋道：“這就相當于是一個氣象衛星，我們也終于可以觀察氣象周期了 。”
由于哈勃和雙子座望遠鏡的觀測對于解讀朱諾獲得的數據至關重要，王和他的同事西蒙、德帕特正努力讓其他研究團隊能夠更輕松地通過位于馬里蘭，巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所的米庫爾斯基太空望遠鏡檔案館來獲取所有處理過的數據 。
木星，從來都不是一個平靜的世界 。在它的表面，太陽系最狂野的風暴不斷肆虐，最暴力的氣旋無與倫比 。每一次看到木星的照片，總會有一種窒息感讓人們嘆為觀止……
近些年來，NASA的朱諾號探測器為我們傳回了許多張木星的照片 。在朱諾號的照片中，木星的表面就像是一幅幅油畫，有的甚至和梵高的名作《星空》如出一轍 。
我們感慨于木星照片之美，有時候竟然忘了，那些色彩斑斕的條帶，都是太陽系內最恐怖的風暴 。
木星紅外照片
幾十億年來，這顆巨大的行星始終被恐怖的風暴所困擾 。木星表面的大氣層厚度是地球的數倍，大氣中到處都是翻滾的云層，包圍著整個行星 。
這顆氣體巨星表面的氣候和地球完全不一樣，因此科學家們一直對此非常好奇，想要有更加深入的了解 。但由于大氣層過于濃厚，我們始終沒有找到機會 。最近3年的時間里，天文學家利用位于赤道附近的雙子座天文臺（Gemini Observatory）和距離地表540公里的哈勃太空望遠鏡，拍攝到了木星的一張近紅外照片 。這張前所未有的照片不僅讓我們慨然而嘆，也揭開了木星的一層神秘面紗 。
我們說過，很多可見光范圍內被遮擋的深層物質，都可以通過發射紅外光穿破重重濃霧 。我們曾經利用這個原理拍攝過遙遠的星云，看到了星云身后的恒星，如今又用同樣的原理，拍攝到了木星大氣層深處的秘密 。
雙子座天文臺在近紅外波段穿破木星云層，拍攝到了木星內部釋放出來的熱輻射 。與此同時，科學家還利用哈勃太空望遠鏡拍攝了正常的木星照片 。通過兩張照片的對比，科學家就可以看到木星云層內外的變化 。那些可見光范圍內觀測時比較暗的云層，在這張紅外波段圖片里發出明亮的光芒 。
大紅斑
在對木星表面風暴的研究中，科學家們不可能錯過最著名的大紅斑 。這個肆虐了超過350年的氣旋，從被發現的那一天開始就深深地困惑著歷代科學家 。在這一次任務中，天文學家也對劃過大紅斑邊緣的一根條帶進行了觀測 。這種現象以前就曾經出現過，如今再次現身，科學家們沒有再一次錯過機會，對它進行了拍攝，試圖弄清楚它到底是如何形成的 。
在以往朱諾號拍攝的大紅斑照片里，科學家們經常會看到一些不斷變化、形狀各異的暗斑 ?！皢螐堈掌茈y說清這究竟是木星云層里的異物還是通往木星深處的洞，”美國家航空航天局（NASA）噴氣推進實驗室的行星科學家格倫-奧頓（Glenn Orton）說，“因此長期以來，它們的本質對人類來說一直是個謎 。”
不過，隨著這些對比照片的出現，問題的答案也逐漸浮出水面 。當我們把幾張照片作對比的時候，紅外頻段照片里的弧形發光區域被凸顯出來 。如果那些暗斑是濃厚的云層，那么這些近紅外光是無法被觀測到的，這說明它們都是大紅斑中的裂縫 。"這看起來有點像南瓜燈，"加州大學伯克利分校的天文學家Michael Wong說，"你看到明亮的紅外光來自于無云的地區，但在有云的地方就會非常暗 。"

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