1. 木星的那個「大紅斑」是怎麼回事
木星大紅斑是木星表面的特徵性標志,是木星上最大的專風暴氣旋,長約25000千米屬,上下跨度12000千米,每6個地球日按逆時針方向旋轉一周,經常捲起高達8千米的雲塔。自從17世紀天文學家首次觀測到此風暴,大紅斑至少已存在200到350年。它已經改變了顏色和形狀,但卻從來沒有完全消失過。
這個大紅斑的位置並不是固定不變的,而是在不斷地移動。木星的大紅斑大致位於南緯23°處,它的南北寬度經常保持在14000千米,東西方向上的長度在不同時期有所變化,最長時達40000千米左右,一般長度在20000~30000千米。
在大紅斑中心部分有個小顆粒,是大紅斑的核,其大小約幾百公里。這個核在周圍的反時針漩渦運動中維持不動。大紅斑的壽命很長,可維持幾百年或更長久。
根據觀測結果顯示,科學家發現木星大紅斑中紅色最明顯的區域印證了冷風暴系統內部存在熱核心的理論;而觀測圖像中風暴邊緣深色的線條顯示出風暴爆發所釋放出的氣體正在向星球的內部漫延。
2. 木星上的大紅斑是什麼
木星上的大紅斑是木星上最大的風暴氣旋,長25000公里,上下寬幅12000公里,形狀顏色會不斷變化,17世紀就已經被科學家發現,並且這場風暴一直持續到現在。這相當於地球上的台風颶風,但是規模超級大,有好幾個地球那麼大,一刮就是好幾個世紀。因為持續時間久,所以感覺是靜止的斑,長期的觀察,是能看到移動和變化的。
另外,木星也是太陽系自轉速度最快的行星。學過高中地理的都知道,因為行星的自轉,在行星表面運動著的氣流、河流會逐漸轉向、偏移。木星大紅斑也因為木星的高速自轉在不斷發生形狀的變化。
3. 木星大紅斑的顏色有什麼神秘之處
很早以前,木星大紅斑的顏色已引起人們關注。義大利天文學家卡西尼在1665年首內先觀測到木星上容有斑痕,並以此紅斑為標志,測出了木星自轉的周期是在9時50~56分之間的范圍。這與現在公認的赤道部分的自轉周期9時50分30秒相當吻合,在當時天文觀測儀器簡陋的情況下是很不簡單的成就。
此後3個多世紀過去了,人們一直看到這塊紅斑,雖然顏色時而有濃也有淡,大小有增有減,但從未消失過,大紅斑成為木星上醒目的半永久性標志,同時也是科學家觀測、研究、討論的課題。
關於大紅斑的顏色,有不同見解。
有人提出,那是因為它含有紅磷之類的物質;也有人認為,那可能是有些物質到達木星的雲端後受太陽紫外線照射而發生了光化學反應,使這些化學物質轉變成了一種帶紅棕色的物質。總之,這仍然為目前人類的未解之謎。
4. 木星的大紅斑是什麼
木星的表面特徵變化很大,但它也前持久和半持久的特徵,其中最顯著最持久,也最為人們所熟悉的就是木星表面的大紅斑了。木星的大紅斑位於南緯23°處,東西長4萬公里,南北寬1.3萬公里。它位於赤道南側、長達2萬多公里、寬約1.1萬公里的一個紅色卵形區域。探測器發現,大紅斑是一團激烈上升的氣流,呈深褐色。這個彩色的氣旋以逆時針方向轉動。在大紅斑中心部分有個小顆粒,是大紅斑的核,其大小約幾百公里。這個核在周圍的反時針漩渦運動中維持不動。大紅斑的壽命很長,可維持幾百年或更長久。
從17世紀中期,人們就開始對它進行時斷時續的觀測。從1879年以後,人們就對它進行了連續的記錄,並發現它在1879~1882年,1893~1894年,1903~1907年,1911~1914年,1919~1920年,1926~1927年,特別是在1936~1937年,1961~1968年,以及1973~1974年這些年代中,變得顯眼和色彩艷麗。在其他時間,顯得暗淡,只略微帶紅,有時只有紅斑的輪廓。那為什麼這個斑是紅色呢?它又是什麼結構?如何能持續這么長的時間?對於這些問題,僅憑地面上的觀測是無法解答的。
根據科學家雷蒙·哈依德的理論,大紅斑是木星上某種像山的有永久我特徵所造成的大氣擾動。但是「先驅者」發現木星表面是流體,完全排除木星外層具有固態結構表面的可能性,因此上面的理論自然就不成立了。「旅行者1號」發回的照片使人們更清晰地看到,大紅斑宛如一個以逆時針方向旋轉的巨大漩渦,其浩瀚寬闊足以容納好幾個地球。從照片上還可以分辨出一些環狀結構。仔細研究後,科學家們認為,在木星表面有著厚厚的雲層,大紅斑就是一個聳立於高空、嵌在雲層中的強大旋風或者是由一團激烈上升的氣流所形成的。其實,在木星與大紅斑相信的特徵還是有的。大紅斑的偏南處,有3個白色卵形結構,它們首次出現於1938年。
在1972年,地面觀測發現木星的北半球上出現一個小紅斑,18個月以後「先驅者10號」到達木星時,發現其形狀和大小幾乎同大紅斑相似。再過一年,「先驅者11號」經過木星時,這個紅斑竟蹤跡皆無,由此我們發現,那個紅斑只存在了兩年。木星上的斑狀結構一般持續幾個月或幾年,它們的共同特點是在北半球作順時針方向旋轉,在南半球作逆時針旋轉。氣流從中心緩慢地湧出,然後在邊緣沉降,遂形成橢圓形狀。它們就像地球上的風暴一般,但規模要大得多,時間持續的也很長。
木星雲色彩斑斕說明了木星的大氣中有著十分活躍的化學反應。在探測器拍攝的照片上,可以看到木星大氣明暗交錯的雲帶圖形。從南極區到北極區依稀可辨17個雲區或雲帶。它們的顏色、亮度均不相同,也許是氨晶體所組成;褐色雲帶的雲層要深些,溫度稍高,因而大氣向下流動;藍色部分則顯然是頂端雲層中的寬洞,通過這些空隙,方可看到晴朗的天空。藍雲的溫度最高,紅雲的溫度最低。由此判斷,大紅斑是一個很冷的結構。如按平衡狀態而言,所有的雲彩都應該是白色的,只有化學平衡被破壞後,才會出現不同的顏色。那麼,在木星上,到底是什麼破壞化學是什麼平衡呢?科學家們推測,可能是荷電粒子、高能光子、閃電,或是沿垂直方向穿過不同溫度區域的快速物質運動。
在大紅斑中,有一種橙紅色使人一直很困惑。有人認為這種顏色的大紅斑是升氣流形成的雲中放電的現象。對此,美國馬里蘭大學的一位名叫波南貝羅麥的博士做了一個有趣的實驗。他在一隻長頸瓶中放上木星大氣中存在的一些氣體,如甲烷、氨、氫等,對這些氣體施加電火花作用,結果發現原先無色的氣體變成雲狀物,一種淡紅色的物質沉澱在瓶壁上。這個實驗為人們解開大紅班顏色之謎提供了一些有益的啟示。很多天文學家認為磷化物就可以說明大紅斑的顏色。自從卡西尼發現大紅斑以來,到今天已有300多年了,對於大紅斑持續了這么長的時間的原因,有些人認為是由於木星又密又厚的大氣,但這只是一種猜測。
因為木星上的大紅斑與其他卵形結構的長壽,主要包括兩個問題:這些斑狀結構必須是穩定的,不然它們只能存在幾天;還有另一個能源問題,一個穩定渦流如果沒有能源維持,很快就會下沉。木星大紅斑每小時時速可達400千米,而地球上的龍卷風最高時速連它的3/4都達不到,而且持續時間與木星大紅斑大小都比地球龍卷風長和大。至於為什麼,至今依然沒能解答。
5. 木星的大紅斑是指什麼
大紅斑是木星的一個特徵,它大到足以圈下三個地球。1660年人們對這塊大紅斑作了首次內描述,300多年來,容人們一直在觀察它。它已經改變了顏色和形狀,但它卻從來沒有完全消失過。目前普遍認為,它是木星上層大氣中一次持久的風暴。
木星大氣層中的大紅斑是一團激烈的沿逆時針方向運動的上升氣流,這個氣流物質中含有大量的紅磷化物,所以發紅。木星的大紅斑位於南緯23°處,東西長4萬公里,南北寬1.3萬公里。探測器發現,大紅斑是一團激烈上升的氣流,呈深褐色。這個彩色的氣旋以逆時針方向轉動。在大紅斑中心部分有個小顆粒,是大紅斑的核,其大小約幾百公里。這個核在周圍的反時針漩渦運動中維持不動。大紅斑的壽命很長,可維持幾百年或更長久。
6. 木星上的大紅斑是怎麼變化的
大紅斑是木星的一個特徵,它大到足以圈下3個地球。1660年,人類對這塊大紅斑作了首次描述,多年來,人們一直在觀察它。現在它已經改變了顏色和形狀,但它從來沒有完全消失過。目前普遍認為,它是木星上層大氣中一次持久的風暴。
早在幾百年前,天文學家就發現木星的表面有一個奇特的大紅斑。這個大紅斑長近40000千米,寬10000多千米,呈卵圓形。
大紅斑的大小和顏色不斷變化,長度在20000千米至40000千米之間變化,有時它非常明亮,顏色艷麗,有時又變淡,顏色變淺。
但大紅斑中心的緯度卻基本上固定不變,就好像是有什麼東西把它拴在了木星上。
直至看了探測器發回的大量照片,人們才對木星大紅斑有了了解。大紅斑其實是一團急驟上升的強勁下沉氣流,它逆時針方向旋轉,高高地矗立於雲層里。雲層之中還有不少大小不等、形狀各異的斑點,也都是木星大氣運動造成的,只是不如大紅斑那麼巨大醒目。
這個氣流物質中含有大量的紅磷化物,所以呈深褐色。木星大紅斑的面積足有3個地球那麼大,其表面溫度非常低,大約為零下160攝氏度。
這個大紅斑的位置並不是固定不變的,而是在不斷地移動。木星的大紅斑大致位於南緯23度處,它的南北寬度經常保持在14000千米,東西方向上的長度在不同時期有所變化,最長時達40000千米左右,一般長度在20000千米至30000千米。
在大紅斑中心部分有個小顆粒,是大紅斑的核,其大小約幾百千米。這個核在周圍的逆時針旋渦運動中維持不動。大紅斑的壽命很長,可維持幾百年或更長久。
根據最新的觀測結果顯示,科學家發現木星大紅斑中紅色最明顯的區域印證了冷風暴系統內部存在熱核心的理論,而觀測圖像中風暴邊緣深色的線條顯示出風暴爆發所釋放出的氣體正在向星球的內部漫延。
木星上的大紅斑
7. 木星大紅斑是什麼
大紅斑是木星的一個特徵,它大到足以圈下三個地球。1660年人們對這塊大紅斑作了首次描述,300多年回來,人們一直在觀察答它。它已經改變了顏色和形狀,但它卻從來沒有完全消失過。目前普遍認為,它是木星上層大氣中一次持久的風暴。
木星大氣層中的大紅斑是一團激烈的沿逆時針方向運動的上升氣流,這個氣流物質中含有大量的紅磷化物,所以發紅。木星的大紅斑位於南緯23°處,東西長4萬公里,南北寬1.3萬公里。探測器發現,大紅斑是一團激烈上升的氣流,呈深褐色。這個彩色的氣旋以逆時針方向轉動。在大紅斑中心部分有個小顆粒,是大紅斑的核,其大小約幾百公里。這個核在周圍的反時針漩渦運動中維持不動。大紅斑的壽命很長,可維持幾百年或更長久。
8. 木星上的「大紅斑」是什麼
除了色彩繽紛的條和帶之外,木星大氣還有一塊醒目的標記,從地球上看去就像一個紅色的斑點,彷彿木星上長著一隻「眼睛」。這個紅色的斑點形狀有點像雞蛋,顏色鮮艷奪目,紅而略帶棕色,有時又十分鮮紅。人們把它取名為「大紅斑」。
大紅斑十分巨大,南北寬度經常保持達1.4萬千米,東西方向上的長度
在不同時期有所變化,最長時達4萬千米。也就是說,從紅斑東端到西端,可以並排放下3個地球。一般情況下,長度在2000—3000千米,大紅斑在木星上的相對大小,就好像澳大利亞在地球上的大小一樣。
大紅斑之「紅」也有其特色。它的顏色常常是紅而略帶褐色,但也是有變化的。20世紀二三十年代,大紅斑呈鮮紅色,以前從未有過。1951年前後,也曾出現淡淡的玫瑰紅顏色。大部分時間,顏色比較暗淡。
一般認為,第一位看見大紅斑的人可能是羅伯特•虎克,他在1664年描述木星上的這個斑點,不過,虎克所描述的斑點後經證實是在不同的區帶上。
1665年,法國天文學家發現木星有一條大紅斑並把它繪製成圖,終於引起了國際天文學界的注意,一直到1713年,這條大紅斑在可見光的波段下斷斷續續地被觀測著。
遺憾的是,從17世紀被發現至1830年,有長達118年的空白觀測記錄。原來的斑點是否消散並改變重組了,是否退了色,或者只是簡單的觀測技術上的貧乏,我們無從得知。
當前對大紅斑的第一次記錄始自1830年。1878年,一位天文學家在觀測木星時再次發現了這個大紅斑,此後,人們又開始對它持續地進行觀測。
1973年12月3日,為探明木星真相,美國發射了無人勘測器「先鋒」10號。經過1年零9個月的宇宙飛行,「先鋒」10號終於來到了木星附近,並拍攝到了木星外形的彩色照片發回地球。這些照片讓人們清楚地看到了木星上的大紅斑。
1979年2月25日,當「旅行者」1號太空船以920萬千米的距離掠過木星時,首度將大紅斑清晰的影像傳送回地球,人類可以清楚地看到大紅斑是160千米大小的橫斷面。橫斷面的西邊有著五顏六色和波浪般的雲彩,是大紅斑活躍的區域,那裡被觀察到有非常復雜和多變的雲彩運動。
2011年9月,智利和夏威夷的天文台傳回珍貴的觀測資料,供加州「噴射推進實驗室」解析研究。
資深科學家歐爾頓表示,新觀測數據顯示大紅斑的結構非常復雜。
很早以前,木星大紅斑的顏色已引起人們關注。義大利天文學家卡西尼在1665年首先觀測到木星上有斑痕,並以此紅斑為標志,測出了木星自轉的周期是在9時50—56分之間的范圍。這與現在公認的赤道部分的自轉周期9時50分30秒相當吻合,在當時天文觀測儀器簡陋的情況下是很不簡單的成就。
此後3個多世紀過去了,人們一直看到這塊紅斑,雖然顏色時而有濃也有淡,大小有增有減,但從未消失過,大紅斑成為木星上醒目的半永久性標志,同時也是科學家觀測、研究、討論的重要課題之一。
關於大紅斑的顏色,有不同見解。有人提出,那是因為它含有紅磷之類的物質;也有人認為,那可能是有些物質到達木星的雲端後受太陽紫外線照射而發生了光化學反應,使這些化學物質轉變成了一種帶紅棕色的物質。總之,這仍然為目前人類的未解之謎。人們在地球上觀察了大紅斑300多年,卻不知怎麼解釋這種現象。至20世紀70年代,「先驅者」10號、「先驅者」11號相繼升空,在1973年12月和1974年12月近距離觀測了木星。
科學家發現,大紅斑是一團激烈上升的氣流,即大氣旋。大氣旋不停地沿逆時針方向旋轉,像一團巨大的高氣壓風暴,每12天旋轉一周。
從人類認識它以來,它狂暴地旋轉了3個多世紀,可謂是一場「世紀風暴」,那麼,它是靠什麼物質能長盛不衰和長期肆虐呢?原來,大紅斑以實力占盡地利之便。巨大的旋渦像夾在兩股向相反方向運動的氣流帶中,摩擦阻力很小,如果大紅斑比現在要小得多,那麼,阻礙的力量便相應地大得多,這團風暴很快便會平息。
總之,關於大紅斑,還需繼續觀測、研究和進行不懈探索。
9. 八大行星中木星表面的大紅斑實際是
木星大紅斑和白卵是木星表面的特徵性標志。木星大紅斑是木星上最大的風暴氣旋,長約25000千米,上下跨度12000千米,每6個地球日按逆時針方向旋轉一周,經常捲起高達8千米的雲塔。自從17世紀天文學家首次觀測到此風暴,大紅斑至少已存在200到350年。它已經改變了顏色和形狀,但卻從來沒有完全消失過。
10. 木星的大紅斑是什麼
大紅斑是木星的一個特徵。它大到足以圈下三個地球。1660年人們對這塊大紅斑作了首次描述,300多年來,人們一直在觀察它。它已經改變了顏色和形狀,但它卻從來沒有完全消失過。目前普遍認為,它是木星上層大氣中一次持久的風暴
木星和其他氣態行星表面有高速颶風,並被限制在狹小的緯度范圍內,在連近緯度的風吹的方向又與其相反。這些帶中輕微的化學成分與溫度變化造成了多彩的地表帶,支配著行星的外貌。光亮的表面帶被稱作區(zones),暗的叫作帶(belts)。這些木星上的帶子很早就被人們知道了,但帶子邊界地帶的漩渦則由旅行者號飛船第一次發現。伽利略號飛船發回的數據表明表面風速比預料的快得多(大於400英里每小時),並延伸到根所能觀察到的一樣深的地方,大約向內延伸有數千千米。木星的大氣層也被發現相當紊亂,這表明由於它內部的熱量使得颶風在大部分急速運動,不像地球只從太陽處獲取熱量。
木星表面雲層的多彩可能是由大氣中化學成分的微妙差異及其作用造成的,可能其中混入了硫的混合物,造就了五彩繽紛的視覺效果,但是其詳情仍無法知曉。
色彩的變化與雲層的高度有關:最低處為藍色,跟著是棕色與白色,最高處為紅色。我們通過高處雲層的洞才能看到低處的雲層。
木星表面的大紅斑早在300年前就被地球上的觀察所知曉(這個發現常歸功於卡西尼,或是17世紀的Robert Hooke)。大紅斑是個長25,000千米,跨度12,000千米的橢圓,總以容納兩個地球。其他較小一些的斑點也已被看到了數十年了。紅外線的觀察加上對它自轉趨勢的推導顯示大紅斑是一個高壓區,那裡的雲層頂端比周圍地區特別高,也特別冷。類似的情況在土星和海王星上也有。目前還不清楚為什麼這類結構能持續那麼長的一段時間。
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%A8%E6%98%9F
木星大紅斑大約位於木星南半球20度的區域,呈橢圓形。自1665年首次發現以來,它的形狀和大小(1、4萬乘4萬千米)幾乎沒有什麼 改變,只是有些年份,它呈鮮紅色,幾年後,又變成淺紅色。再過幾年,又變得非常 鮮明,以後又逐漸變淺,變來變去,使人感到神秘,不知道它究竟是個什麼東西。
人們在現代物理學的基礎上,看著木星大紅斑提出各種各樣的猜想。有人說,它是木星表面的一個 大熔岩湖。通紅的岩漿,在這個湖中上下翻騰。有人認為,它可能是冰涼的氨凝結物,穩穩地在木星的大氣層中漂浮。也有人認為,它是一個大量含磷化合物形成的長壽命旋渦,慢悠悠地在木星表面上燃燒。要麼,就是一股激烈上升的氣流,或者是一個超級的巨大風暴等等。
1979年,美國「旅行者」1號飛船飛臨木星上空,試圖揭開大紅斑的奧妙。從飛船拍攝的照片看,大紅斑很象一個巨大的旋渦,可能是木星表面的「颶風帶」。它以逆時針方向旋轉,大約6天轉動一周。但是,令人難以理解的是,要維持如此巨大而經久不衰的旋渦,必須有一個巨大而穩定的能量來源。顯然,傳統觀念認為木星不具備這個條件,。面對同樣的照片,在另一些人看來,大紅斑又好象是靜止不動的。相反,是周圍的大氣在圍繞紅斑轉動。大紅斑究竟是什麼,至今仍然是個謎。
木星大紅斑的成因是比較深奧的,在天體演化中與金星逆向自轉,天王星趟在軌道上自轉的成因有密切的聯系。
「天體自轉論」認為,木星的中心內核是由非能量的星內物質所構成,從非能量性的物質內部不斷轉化出來的「物能流體」(既有物質的吸引力,又有能量的動能是物質和能力前身的混合物質)的運動,必須形成統一的運動,才能在新生的行星球體表面運動,帶動整個球體產生自轉運動。否則,如果非能量性的物質球體內是分散向外轉變「物能流體」,必然會相互碰撞,導致運動力相互抵消,而很難形成統一的運動方向。
因此,一個新生的行星在剛生成時,「物能流體」必然是從非能量性的物質球體內部的中心,不斷的從某一點出來的(類似噴泉)。「物能流體」從某一出口處出來後,吸附在新生行星的表面上,必然會形成統一的運動方向。可見行星自轉的運動方向取決於行星剛產生時「物能流體」的運動方向。所以,金星逆向自轉和天王星趟在軌道上自轉的「奧秘」,取決於行星內部「物能流體」初始的運動方向(在深層物理學中,太空沒有真空,超微子大海和引力子扮演著很重要的角色。在地球上,如果用十萬匹馬向地球自轉相反的方向用力拉,都休想使地球的自轉速度有絲毫的減慢。就能舉一反三的思考,行星在太空的自轉運動需要多大的動力才行。搞理論研究的萬萬不可從抽象到抽象的研究科學,而應從事實到抽象,再從抽象到事實的去研究科學。)
以上所述,很容易使我們猜想到,木星大紅斑的下面很可能是從木星內核非能量性的物質球體內轉化出來「物能流體」出口處的「噴泉」區域。因為「物能流體」的溫度約為4千米左右,出口處的「物能流體」是比較集中的。顯然就相對的高一些。再說,從內核中硬擠壓出來與外層物質碰撞也會產生一定的熱能。從自轉速度看,木星是一個比較年輕的行星,整個外殼剛剛形成固體的、目前表面還向外釋放少許的余熱。所以,只有「物能流體」的出口處「噴泉」的區域的溫度相對高一些,由此產生木星大紅斑現象。
「物能流體」的運動不但帶動木星內核球體產生自轉運動。顯然,被帶動的液體自轉運動赤道最快,而兩極最慢。(如太陽大氣的自轉運動,就是赤道快而兩側慢,關於太陽的自轉問題另文專題探討)。形成固體外殼層的整個木星的自轉速度應與赤道自轉速度差不多,而赤道兩側高溫液體的自轉速度相對滯後,並且越接近木星表面溫度越低,自旋運動會越滯後。導致整個木星的固體外殼自轉速度快,而大紅斑熔岩液體渦旋速度慢,這一快一慢相對與木星的固體外殼來說,大紅斑看上去是逆時針渦旋,同時大紅斑的上空濃厚的大氣和雲塊也是圍繞著大紅斑旋轉的。
因為木星固體層的外殼目前向外散發著余熱,並被濃厚的大氣和雲塊所包圍,由於木星快速旋轉,所以會看到木星表面排列著許多明暗相間的條紋。木星大紅斑區域相對於其他區域是高溫的。所以人們會看到一些紅色或者黃色的雲塊不時升起,又很快沉沒在變幻無窮的雲層中,有些雲朵被大紅斑「吞」掉的現象。
前幾年彗星撞擊木星,觀測結果令美國的天文學家們感到非常意外。原來通過觀測資料計算表明,傳統觀念認為木星是由氣體組成的理論是錯誤的,木星的表面是固體的。其實,這早在《天體自轉論》假說之中,筆者雖然早已推論出來,可惜一直沒有機會向世界公開發表自己的見解(無論任何時期宣揚重大新假說,剛開始都是極其困難的)。當今世界,網路的普及和快速發展,無疑會對開創性的重大科學新發現具有極大的推動作用。站在現代物理學的角度看,天體的演化是深奧而又神秘的。站在深層物理學的角度看,天體的演化則是簡單而又單調的。