木星沖日之際，哈勃搶拍木星寫真

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木星沖日之際，哈勃搶拍木星寫真

2017年4月7日，木星沖日（太陽、地球和木星運行至同一條直線上，並且木星與地球在太陽同側）。這不僅意味著此時木星與地球距離最近（約6.7億千米），還意味著朝向我們的木星大氣會完全被陽光照亮，這幾天將成為木星這一年中最亮的時候。

在4月3號，哈勃已經拍攝了許多漂亮的木星彩色照片。哈勃通過使用寬視場攝像機3（Wide Field Camera 3），可以拍攝到木星的可見光、紫外和紅外光譜。哈勃科研組整合這些光譜，並最終得到了一個可分辨到小至130km木星大氣細節的圖像——包括木星表面彩色的色帶和大規模的反氣旋風暴。

木星沖日之際，哈勃搶拍木星寫真

圖1：木星大紅斑的圖像，由旅行者1號空間探測器在1979年3月5日飛掠木星時拍攝。圖片來源：NASA/JPL

這些反氣旋風暴中最大的當屬大紅斑，它自16世紀被發現以來就一直在木星表面肆虐。人們估計它的邊緣風速可以達到120km/s，並估計它的尺寸約為東西直徑24000-40000km，南北直徑12000-14000km——大到足以容下一個地球。

天文學家也留意到有記載的歷史中，大紅斑是怎樣膨脹或是縮小的。哈勃（也包括地面望遠鏡）拍攝的最新照片也證實，大紅斑風暴正在繼續縮小。2012年的觀測記錄甚至暗示大紅斑有一天可能會消失，而4月3號的照片更證明了這一點。

沒有人能完全確定地解釋為什麼大紅斑風暴在慢慢瓦解，但是根據這些木星的近距離照片，調查者對木星大氣的力學性質有了更好的理解。除了大紅斑，哈勃本次還拍攝了大紅斑南邊，比大紅斑稍小的反氣旋風暴——又名Oval BA或「小紅斑」。

小紅斑位於木星南溫帶內，2000年科學家在這裡陸續記錄了三個白色小氣旋相撞後注意到了它。從那時開始，這個小氣旋的尺寸和強度就逐漸變大，顏色也變成了像大紅斑一樣的紅色。在最近一次測量中，科學家估計它的風速已經達到了618千米/小時，並已經成長到和一個地球差不多大（直徑超過12000km）。

木星沖日之際，哈勃搶拍木星寫真

圖2：木星圖像，由外行星大氣遺產項目於2015年1月19日製作。圖片來源：NASA/ESA/A. Simon (GSFC)/M. Wong (UC Berkeley)/G. Orton (JPL-Caltech)

再讓我們來說說這些位於木星表面，賦予了木星獨特外觀的色帶。這些色帶本質上是不同類型的雲，它們平行於赤道運行，因為其化學成分的不同而呈現出不同的顏色——偏白的色帶含有更高濃度的氨晶體，較暗的色帶（黃，橙，紅色）氨晶體濃度較小。

相似的是，當這些色帶受到來自太陽紫外光輻射時，會產生化合物上升流，從而改變色帶的顏色。組成這些發色團的化合物是由硫，磷和碳氫化合物組成的。木星上高達650千米/小時的高風速也保證了這些色帶的分離。

這些關於木星的發現都來自地外行星大氣遺產項目（Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL)）。這個項目的設立是為了使哈勃在本世紀三十年代或四十年代退休之前能收集儘可能多的信息，確保哈勃每年都分配一些時間出來觀測木星和其他氣體巨行星。OPAL小組希望能利用這些圖像製作地圖供行星科學家使用。

最終，這個項目將用各種濾光鏡拍攝太陽系所有的巨行星。這個項目不僅可以幫助科學家研究巨行星的大氣，也幫助人類更好的了解地球以及太陽系以外的行星大氣。2014年此項目開始研究天王星，自2015年起研究木星和海王星，在2018年，將開始對土星的研究。

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