朱诺:没想到你竟是这样的木星

“朱诺”2016年8月27日拍摄的木星北极。拍摄这张照片时,探测器距近木点还有大约两个小时。NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS

“朱诺”的环木星轨道比较特殊。为了研究木星的两极,它必须进入木星的极地轨道,也就是极轨。它的轨道一端非常靠近木星,另一端又离木星相当遥远。“朱诺”总共打算进行36次近距离的木星飞掠,8月27日是它入轨后的首次抵近木星,也是它全部任务期间离木星最近的一次。

它在六个小时内完成了一次从木星北极到木星南极的旅程。在此期间,“朱诺”在距离木星云顶大约4200千米的高度上,收集了大量数据。地面科学家接收这些数据,用去了一天半时间。针对首批数据的分析仍在进行,但一些独特的发现已经浮现。它拍到的图片显示,木星两极存在的风暴系统和天气活动,是人们在太阳系气体巨行星身上从来也没有看到过的。

拍摄这张照片时,“朱诺”距木星北极云顶大约是78000千米。虽然还有一定距离,但我们已经可以清楚地看到那里有许多风暴和天气系统,这和我们在太阳系别处看到的情形完全不同。NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS

“木星北极的样子和我们想像中完全不一样,”西南研究所的“朱诺”首席研究员Scott Bolton说。“它的颜色比木星其它地方偏蓝,且存在着许多风暴。那里没有我们习以为常的沿纬线分布的云带——通过这张照片,我们很难想到那是木星。我们注意到那里有云的影子,这可能意味着它们的海拔较高。”

而在这些我们首次见到的木星南北极照片中,最明显的一个发现,是“朱诺”相机没有拍到的一个特征。

“土星的北极有一个六边形,”Bolton说。“而木星没有。我们太阳系最大的行星的确与众不同。我们有36次机会来研究它到底不同在哪里。”

飞掠期间,所有八台探测仪都在收集数据。意大利空间局提供的“木星红外极光测绘仪(JIRAM)”在红外波段上,拍到了木星两极的一些非常奇特的照片。

木星南极光的红外图像。这是人类第一次通过朱诺的红外影像见到木星的南极光。在地球上,人们没有办法获得这样的影像。NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS

“这台仪器能够穿透木星的外表,拍摄这颗行星的近距离红外照片,而这是前人从未做过的,”罗马天文与行星空间研究所的副研究员Alberto Adriani这样说。“这些木星南北极的红外影像,首次揭示了一些存在于那里的,我们以前从未见到过的温暖热点。在此之前,无论是地基还是天基望远镜,都看不到木星的南极光。我们预见到会通过红外影像,首次看到它。而当我们真的见到它时,真的被迷住了。它非常明亮,且有清晰的结构。影像中拥有非常多的细节,我们可以通过这些细节,来研究木星南极光的形态和动力学特征。”

在此次“朱诺”收集的数据中,还有它用“无线电/等离子波实验仪(Waves)”,在木星上空记录下的一段幽灵般的无线电波。1950年代,人们就已经知道木星会产生这样的无线电波,但是从未作过如此近距离的分析。

“木星正在用气体巨人的语言和我们交谈,”负责这方面工作的副研究员Bill Kurth说。“我们用这个仪器探测到了高能粒子产生的辐射信号,正是这些高能粒子制造出了环绕整个木星北极地区的巨型极光。这是太阳系中最强大的此类辐射。现在我们的任务,就是要找出产生这些辐射的电子的源头。”

(注:这些照片也还不是最高分辨率的照片,也不是在近木点拍摄的。)

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