科学家或已揭开土卫六箭头型结构之谜

2011-8-19 15:51 来源: 新浪科技
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图中可见的箭头状云层部分东西延伸超过1200公里,南北宽1500公里。

  北京时间8月19日消息,根据一项最新研究结果,土卫六云层中观测到的神秘箭头型结构之谜或许已经被解开了,看起来这可能是一股扫过土卫六大气的波动所致。研究人员们表示这一结果将有助于科学家们更好地理解地球大气中发生的类似现象,尤其是在这样一个处于气候转变的时期,显得更加可贵。

  2010年,美国宇航局卡西尼号土星飞船首次观测到土卫六上空的这一奇特云层结构。这块云非常巨大,延伸超过1500公里。为了弄清这样一个奇特的云块是如何形成的,加州大学洛杉矶分校的行星学家乔纳森·米歇尔(Jonathan Mitchell)和他的同事们借助计算机三维气候模型进行土卫六大气运动模式的推演。

神秘的波动

  他们发现土卫六赤道附近的震荡波可以导致此种形状的云块出现。如果要更形象地理解这种震荡波是如何出现的,请想象一只葡萄酒杯发出纯共振音的景象。

  米歇尔告诉记者说:“酒杯的震动受到其内部结构的限制,因而只能发出特定的声响,土卫六也是一样,”他说:“这就是整个系统发生的天然震荡,这一奇特的箭头状云块也仅仅是响应这种特征振动波的必然反映。”

  这种反常的云块结构会造成比常规降水强度强20倍的强降雨,从而对土卫六地表过程的塑造起到关键性的作用。大量的“雨水”造成剧烈冲刷侵蚀,这可以解释土卫六表面存在的一些宽阔的冲刷深谷。但是土卫六上的“雨水”可不是水,而是碳氢化合物。

更多神秘云块?

  至于未来的研究方向,米歇尔表示可以综合整个卡西尼项目收集的数据来寻找其它独特的云块结构:“很有可能我们可以再次找到类似的云块结构并重复进行分析,从而进一步加深我们对土卫六气候模式的理解。”

  与此同时,这些来自土卫六的研究同样可以对地球有所启发,因为从本质上而言,土卫六和地球非常相像。科学家们已经发现土卫六大气表现出的一些特征和地球赤道部分热带大气的性质非常相像。只是在地球上仅仅局限在热带地区的现象在土卫六上似乎扩展到了全球的范围。

  “这种全球性质的波动形成了土卫六上的狂暴降雨云团,这和地球热带地区大气产生风暴的过程非常类似,尽管在地球上这种过程没有土卫六上那么明显,”米歇尔说:“我希望针对土卫六的研究将最终有助于我们弄清地球气候变化中出现的天气模式。”