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雲的知識 arrows 特輯四 雲遊太空

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頂層

畫家筆下所想象的木星雲層頂部所看到的圖片。科學相信木星的雲層中有像地球一樣的放電現象發生。
雲層

木星每一天都是密雲。左圖是根據伽俐略號所探測的數據生成的三維圖片。顯示了木星明顯分層的雲。
   

木星上的雲

  木星是一顆巨大的氣體行星,其大氣層機會全是由氫氣和氦氣所組成。我們可以看到由木星的雲團所組成的彩帶和光點在木星的最上層大氣中出現。任何星球的大氣層,包括地球在內,都猶如氣體海洋。和海洋一樣,大氣中會經常出現湧流。這類的湧流會產生出風和漩渦,而強大的漩渦就會形成風暴。木星上就一個直徑是地球的三倍,稱為大紅班的著名巨型風暴,自有紀錄起計已吹了近三百多年。

  科學家至今對木星的雲何以會呈現不同顏色仍然存有不少疑問。例如他們都相信這些雲中存在著硫及磷的混合物,但卻不能明白雲帶的顏色排列模式何以不斷地轉變。另一方面,強風在木星的表面時速可高達每小時640公里,但如此高速的強風是因為木星本身高速的自轉引致,還是來至行星內部的熱力所引起,又抑或是兩者都有關係,實在不得而知。

   縱使我們對木星的大氣層有很多不了解的地方,但有一點我們是很清楚的,就是木星的大氣中同樣存在著如地球般的放電現象(雷暴)。1995年12月7日,當伽利略號木星控測船發出的探測器穿越木星大氣時,由於探測器墮落的速度過快以至未能對木星的大氣放電現象作深入的分析,但傳回的三維圖片卻令我們知道木星的雲層主要分三層。第一層,亦即最上層的雲其主要組成部份是阿摩尼亞(氨)的冰晶。第二層的雲層則是由阿摩尼亞和及硫化氫所構成。而最底層的雲原來是由水冰和少量的液態水所組成。雖然液態水在數量上還不至於令木星擁有如地球般的海洋,但至少我們知道木星上是有水的。

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木星
木星
上圖於1979年由維京號所拍攝,經後期處理提升清晰度。光亮的部份是上升中的雲帶,而較暗的則是下降中的雲帶。無論雲帶由東至西或西至東移動,其速度都可以高達每小時570公里。
 
超長氣巨型風暴
本星南半球有一個超大型反氣旋風暴,持續了至少340年。它長約二萬公里、寬約一萬公里,面積有地球的四倍大。
彩帶

木星的大氣存在著很多很多仍然未被科學家明白的大氣現象。經過色彩處理, 我們可以看到木星的雲帶,由南至北都呈現不同的層次。
靠近

左圖是的動畫是由數十幅連續的照片合成。顯示維京一號太空船續漸靠近木星的情況。我們可見大氣層的雲帶的移動,與及大紅在旋轉。
 

資料來源:
Astronomy for Kids! http://dustbunny.com/afk/planets/jupiter/jupiterclouds.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Jupiter
http://www.windows.ucar.edu/tour/link=/jupiter/atmosphere/J_clouds_overview.html
http://concise.britannica.com/ebc/art-17706/Computer-generated-visualization-of-a-portion-of-Jupiters-equatorial-cloud
http://www.arcadiastreet.com/cgvistas/jupiter_010.htm
http://abyss.uoregon.edu/~js/space/lectures/lec19.html
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap960803.html


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