多虧了NASA朱諾號！我們終於知道木星的內部是什麼樣子了

當你在宇宙飛船上花費超過10億美元的時候，你可能會緊張地等著看是否一切都能得到回報，但如果真的發生了，結果可能會相當的美好。美國航空航天局的朱諾號宇宙飛船剛剛獲得了巨大的回報。

好了，今天一切都變了。在今天發表於《自然》雜誌的四篇論文中，以及一篇相關的新聞和觀點文章中，宇宙飛船的最新成果已經公布。而且，我們第一次對雲層下面發生的事情有了一個很好的了解。

加州大學聖克魯斯分校的喬納森·福特尼在接受採訪時表示:「這是關於氣體行星如何在內部運作的第一個觀點。」

四篇論文在這裡，這裡，這裡，這裡。雖然他們關注的是不同的研究領域，但他們在很大程度上也有類似的主題——即與木星的一些關鍵特性有關。

其中一個主要的發現是，我們現在知道木星的大氣層從雲頂向下延伸了3000千米(1,860英里)，比預期的要大得多。一旦你達到這個深度，行星的組成就會發生巨大的變化。

許多想法都被放到了木星雲層下面的樣子。根據這些論文，似乎在這個深度，行星內部的變化就像固體一樣——儘管它實際上不是固體。相反，它是由氫和氦混合而成的液體，像固體一樣旋轉。

了解氣態巨行星的內部結構在行星科學中非常重要。

「我們的研究結果還表明,低於3000公里的大風,地球旋轉剛體,和所有這些信息有很深的影響對我們理解在地球的內部和把它讓我們更接近了解其形成,「荷蘭萊頓大學的論文作者之一Yamina Miguel說。

木星以它的雲帶而聞名，我們可以看到它覆蓋了這個星球，它是400年前首次被伽利略發現的。但是科學家們不確定這些頻帶到底延伸了多遠。根據這些最新的結果，這些條紋似乎在3000公里的深度上消失了，形成了更均勻的形狀。在其核心，壓力大約是我們在地球上看到的壓力的10萬倍。

米格爾補充說:「伽利略在許多世紀前就看到了木星大氣中的條紋，所以我們很早就想知道它的存在，我們都對它的結果感到興奮。」

研究的另一個主要發現是，木星的重力場不是由北到南對稱的。對於這樣一個快速旋轉的流體行星來說，這是出乎意料的。看來這是由地球上不同的風和大氣流動造成的。

研究人員還發現，木星的大氣層中含有大約1%的地球質量，相當於三個地球，這是一個巨大的量。相比之下，地球的大氣層只佔地球總質量的百萬分之一。

「結果令人驚訝，因為這表明木星的大氣層是巨大的，而且比我們之前預期的要深得多，」來自以色列Rehovot的Weizmann科學研究所的Yohai Kaspi在一篇論文中這樣說。

這些結果之所以成為可能，是因為「朱諾」的獨特的一套儀器和它的近距離傳送到地球上，比以往任何宇宙飛船都要近幾千公里。利用「朱諾」和「地球」之間的無線電聯繫，科學家們能夠精確測量朱諾在木星附近的速度，每秒鐘只有0.01毫米(0.0004英寸)。

「這是蝸牛速度的百分之一!」義大利羅馬薩皮恩扎大學的Luciano Iess在一篇論文中說。

「為了測量木星的引力，我們需要追蹤一個測試質量(在我們的例子中是「朱諾號」宇宙飛船)如何在地球引力的作用下降落在太空中的另一個點上，比如地球。」

但等等，這還不是全部。

在最後一篇論文中，義大利羅馬天體物理學和空間行星研究所的Alberto Adriani和他的同事們第一次詳細地觀察了木星的兩極結構。

他們發現，兩極的氣旋形成了持續的多邊形模式，其中8個氣旋在北極的一個中央氣旋周圍肆虐。在南極，有五個氣旋在做同樣的事情。

木星南極的氣旋在紅外線中可見。

「朱諾號是第一個為這些儀器提供極好的兩極視角的任務，」Adriani說。「我們在那裡觀察到的氣旋結構，在兩極之外，並不存在於我們太陽系的其他行星中。」

未來還有很多其他令人興奮的科學。例如，「朱諾」號將測量月球上的潮汐，因為它對地球產生了引力。木星的大紅斑的深度和結構也將被測量，而我們甚至可以計算出它的中心核心的質量。

不過，可能出現的最完美的事情之一，實際上是來自另一個任務。卡西尼號宇宙飛船在它於2017年9月被有意摧毀之前的最後幾個月，被放置在土星附近的一個類似於juno的近軌道上。這些最終軌道的數據可能會在未來6個月發布，它可以告訴我們土星的內部與木星的比較。

我們對氣態巨行星的了解正在形成，並將在2018年大大增加。這是很重要的，原因有很多，不僅僅是因為我們在太陽系外發現的許多行星都是氣態巨行星。如果我們能理解我們自己，我們就能更多地了解其他星球。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！