朱諾號報告：木星大氣厚達3000千米質量相當於3個地球

探索 03-10

轉眼間，「朱諾」號木星探測器已經完成了1/3的計劃軌道周期。3月8日，《自然》雜誌上發表了4篇關於「朱諾」號的最新科學成果。

「朱諾」號傳回數據表明，木星南北極存在著一個大規模氣旋系統，深入到這個行星巨人的大氣之內，而且持續時間非常之久。「卡西尼」號發現過土星北極六邊形的氣旋，木星的氣旋系統明顯與之不同，甚至有別於我們所見過的太陽系其他現象。從伽利略把望遠鏡對準木星開始，至今已過去了幾個世紀，這個巨型氣態行星的大紅斑和深淺不一的條紋一直吸引著人們，天文學家很早就知道那是木星濃密的大氣，然而這種結構到底有多厚，它們下方又是什麼樣子，卻始終沒有一個答案。憑藉「朱諾」號獨特的軌道，以及高精度的射電與紅外探測設備，天文學家終於有機會窺探到隱藏於大氣深處的奧秘。

「卡西尼」號拍攝的土星北極氣旋（來源：NASA/JPL-Caltech）

「朱諾」號上的重力探測器測量表明，木星的重力場存在明顯的南北不對稱性，這種情況與木星東西向移動的（往東往西都有）帶狀雲層是一樣的。理論認為，與固態行星不同，氣態行星上的這種不對稱性只能來自其內部，氣流往下越深的地方，重力場中不對稱的信號越明顯。於是，這條線索可以引導我們了解木星氣流到底能延續多深。結果讓研究人員大吃一驚，因為「朱諾」號的數據顯示，木星上具有氣流活動的「天氣」雲層要比預想的深得多，從頂部往下至少深3000千米！這包含了於木星質量的1%，相當於3個地球的質量。比較一下，地球大氣的厚度通常認為是10千米。