(1)木星大红斑[转]

木星大红斑和白卵

木星大红斑和白卵是木星表面的特征性标志。木星大红斑是木星上最大的风暴气旋，长约25000千米，上下跨度12000千米，每6个地球日按逆时针方向旋转一周，经常卷起高达8千米的云塔。自从17世纪天文学家首次观测到此风暴，大红斑至少已存在200到350年。它已经改变了颜色和形状，但却从来没有完全消失过（注：混沌流中如此稳定的结构暗示了锻炼可导致寿命延长的原理）。
基本认识　　

“大红斑”风暴是一个反气旋旋涡，位于木星南赤道带边缘。自从17世纪天文学家首次观测到此风暴，大红斑至少已存在200到350年。它已经改变了颜色和形状，但却从来没有完全消失过。目前普遍认为，它是木星上层大气中一次持久的风暴。
木星大红斑(38张)红斑是一团激烈的沿逆时针方向运动的下沉气流，这个气流物质中含有大量的红磷化物，所以呈深褐色。木星大红斑的面积足有三个地球那么大，其表面温度非常低，大约为零下160摄氏度。这个大红斑的位置并不是固定不变的，而是在不断地移动。木星的大红斑大致位于南纬23°处，它的南北宽度经常保持在14000千米，东西方向上的长度在不同时期有所变化，最长时达40000千米左右，一般长度在20000～30000千米。　　

在大红斑中心部分有个小颗粒，是大红斑的核，其大小约几百公里。这个核在周围的反时针漩涡运动中维持不动。大红斑的寿命很长，可维持几百年或更长久。　　

根据最新的观测结果显示，科学家发现木星大红斑中红色最明显的区域印证了冷风暴系统内部存在热核心的理论；而观测图像中风暴边缘深色的线条显示出风暴爆发所释放出的气体正在向星球的内部漫延。编辑本段观测历史早期发现
　　一般认为，第一位看见大红斑的人可能是罗伯特·虎克，他在1664年描述木星上的这个斑点；然而，虎克所  木星大红斑
描述的斑点却在不同的区带上（北赤道区，但目前的位置在南赤道带）。 　　

1665年，法国天文学家发现木星有一条大红斑并把它绘制成图，终于引起了国际天文学界的注意，此后，至1713年，这条大红斑在可见光的波段下断断续续的被观测着。　　

从17世纪被发现之后，到1830年有长达118年的空白没有被观测的纪录。原来的斑点是否消散并改变重组了，是否退了色，或者只是简单的观测上的贫乏，都无从得知。　　

当前对大红斑的第一笔记录始自1830年代之后。1878年，一位天文学家在观测木星时再次发现了这个大红斑，此后，人们开始了对它接连地观测。
卫星探测
　　  木星大红斑
在1979年2月25日，当旅行者1号太空船以920万公里的距离掠过木星时，首度将大红斑清晰的影像传送回地球，可以看清楚160公里大小的横断面。西边有着五颜六色、波浪般的云彩模式，是大红斑活跃的区域，那里被观察到有非常复杂和多变的云彩运动。　　

1973年12月3日，为探明木星真相，美国发射了无人勘测器——先锋10号。经过1年零9个月的宇宙飞行，“先锋10号”终于来到了木星附近，并拍摄到了木星外形的彩色照片发回地球。这些照片让人们清楚地看到了木星上的大红斑。　　

2011年9月，智利和夏威夷的天文台传回珍贵的观测资料，供加州“喷射推进实验室”(the Jet Propulsion Laboratory)解析研究。资深科学家欧尔顿(Glenn Orton)表示，这是他们第一次深入观察太阳系最大的风暴。原本他们以为‘大红斑’只是一个历史悠久但平凡无奇的椭圆形气体，但新观测数据显示，其实它的结构非常复杂。

成因猜测　　

意大利的天文学家卡西尼指出，大红斑是木星大气的形态，就像地球空中的云彩。卡西尼利用这个大红斑准确地测量出木星自转的周期(注：人法地，大红斑就象是木星上的生命一样，严格的效法木星整体的本地运化规律，故其也能延续非常久的时间)、人们还在观测中发现，大红斑的颜色有时很浓，有时较淡，淡得人们只能隐约看到它的轮廓。大红斑在纬度方向上还有漂移运动，因此大红斑不是固态的物质。
气流翻腾
　　木星是太阳系中自转速度最快的行星，这使大气中的云被拉成长条形状，共形成了17条云带。云带中亮的部分称作“带”，暗的部分称作“带纹”。从探测器拍下的照片看，大气中的云剧烈翻转，在翻腾的云中有一个显著的大红斑。大红斑乘着大气中上升的气流，沿逆时针方向大约6个地球日旋转一周。接受来自周围气流流动形成的能量，并且很好地保持能量平衡的状态。
热量喷射
　　科学家们早已知道木星周围有一层很厚的大气，由氧、氦、甲烷、氨气等物质构成。但是从木星探测器所发回的资料来推测，木星的内部温度很高，从中散发出来的热量为从太阳光中吸收的热量的2.5倍。

 　　所以有的科学家就据此推测，大红斑可能就是木星内部温度最高的部分呈柱状的旋涡不断朝外喷射的地方。大红斑喷出之后，柱状的旋涡与大气中的甲烷、氨等物质产生化合作用，从而形成了橘红色的物质团—大红斑。
气旋风暴
　　“先驱者”和“旅行者”探测器的探测结果表明，大红斑是一个庞大的气旋风暴，类似于地球上的台风，也类似火星上的尘暴，但它的规模要大得多，持续时间也长得多。除了大红斑之外，木星上还存在一些小红斑。编辑本段色差猜测　　探测表明，大红斑的形状没有太大变化，一般呈椭圆形，就像木星上长着的一只眼睛。但大红斑的颜色却常有变化，有时鲜红鲜红的，有时又略带棕色或淡玫瑰色。
云量因素
　　色彩的变化与云层的高度有关：最低处为蓝色，跟着是棕色与白色，最高处为红色。我们通过高处云层的缺口才能看到低处的云层。
物质差异
　　木星表面云层的多彩可能是由大气中化学成分的微妙差异及其作用造成的，可能其中混入了硫的混合物，造就了五彩缤纷的视觉效果，但是其详情仍无法知晓。

科学推导　　

红外线的观察加上对它自转趋势的推导显示大红斑是一个高压区，那里的云层顶端比周围地区特别高，也特别冷。类似的情况在土星和海王星上也有。目前还不清楚为什么这类结构能持续那么长的一段时间了