提到土星，每個(gè)人都會(huì )想到它的行星環(huán)。事實(shí)上，土星除了土星環(huán)之外，還有一個(gè)非常顯著(zhù)的特征。這是存在于土星北極的超級風(fēng)暴。但許多人只聽(tīng)說(shuō)過(guò)木星大紅斑，并不知道土星上也有一個(gè)巨大的風(fēng)暴。

極地風(fēng)暴在土星的北極比大紅斑更神秘，更令人難以置信的是，這個(gè)風(fēng)暴呈現出奇怪的六邊形。1980年，旅行者1號在穿越土星時(shí)發(fā)現了人類(lèi)第一次在土星上觀(guān)察到的大風(fēng)暴。但因為旅行者1號的任務(wù)是飛出太陽(yáng)系，所以返回的土星風(fēng)暴資料非常少。

所以，科學(xué)家們就沒(méi)有足夠的圖像和數據進(jìn)行分析研究了。

在2013之前，卡西尼探測器將飛越土星的北極。我們才再次解到了，這個(gè)詭異的風(fēng)暴。不管是地球上的颶風(fēng)，還是木星上的大紅斑，這些風(fēng)暴都是圓形或橢圓形的，即使它們再大也是如此。但土星的這個(gè)風(fēng)暴是六邊形的。

這個(gè)六邊形風(fēng)暴隨土星的自轉一同旋轉，在環(huán)繞北極的風(fēng)暴中，還伴隨著(zhù)旋轉方向與六邊形云帶相反的小型漩渦。物理學(xué)家們感興趣的是這個(gè)奇怪的六邊形風(fēng)暴是如何形成的？為什么會(huì )如此穩定？對此人們提出多種解釋?zhuān)两袢詿o(wú)定論。 有人認為六邊形星云的穩定性可能與土星缺乏固體地形有關(guān)，地球上的風(fēng)暴在遭遇地貌產(chǎn)生的摩擦后會(huì )被打亂，而土星實(shí)際上是一個(gè)龐大的氣體球，所以造成風(fēng)暴形態(tài)不容易變化。

2013年4月，NASA的卡西尼號土星探測器傳回了一張土星北極六邊形風(fēng)暴的高清照片。經(jīng)過(guò)精密的數學(xué)計算和推導，天文學(xué)家們發(fā)現，這個(gè)六邊形風(fēng)暴的寬度在2.5萬(wàn)公里以上，而地球的直徑只有12756千米，這意味著(zhù)這個(gè)風(fēng)暴能夠并排放下4個(gè)地球，比木星上的大紅斑還要讓人震撼。在暴風(fēng)開(kāi)始時(shí)，被暴風(fēng)吞沒(méi)的地區面積總和相當于30個(gè)地球的面積?？ㄎ髂崽綔y器上發(fā)現，風(fēng)暴中的風(fēng)速已經(jīng)達到了每小時(shí)322公里。那么，風(fēng)暴是如何形成的？它存在了多久，并將持續多久？現在還沒(méi)有解決這個(gè)問(wèn)題呢！

有一個(gè)更可靠的推測是這樣的：這些風(fēng)暴的形成，與土星巨大的引力有關(guān)。關(guān)于為什么會(huì )有規則的六角結構，科學(xué)家們完全不知道。我們從1980年第一次發(fā)現土星風(fēng)暴到現在，它持續活躍了幾十年。即使是地球上持續時(shí)間最長(cháng)的臺風(fēng)，也只能維持一個(gè)月左右。我們很難想象是什么讓這個(gè)風(fēng)暴，存在了幾十年甚至更久。

事實(shí)上，如果仔細觀(guān)察，就會(huì )發(fā)現六邊形風(fēng)暴。有著(zhù)極其復雜的構造。它是一個(gè)至少由七層云霧組成的多級結構。由云頂一直向上，一直延伸到300公里的高度。表面溫度極低的物體，如土衛六或冥王星，也有云層分層。但沒(méi)有土星那么多，層狀結構也比土星規則。

研究人員認為：這些云霧分布的規律，很可能是由于垂直方向的重力分布所致。造成大氣密度和溫度的波動(dòng)而形成的，這一現象在其他星球上也能看到，包括我們的地球。區別在于這個(gè)區域的重力波，可能來(lái)自六角形風(fēng)暴本身，以及其周?chē)膰娏?。不管是重力波還是噴流，其強度大且速度快于地球。不但如此，當天從卡西尼探測器傳回的探測數據還表明，六邊形風(fēng)暴的一個(gè)角的高度位于土星的中高平流層，而另一個(gè)角位于云層的中低層。

所以這個(gè)六邊形風(fēng)暴，實(shí)際上，就像是是一座高聳的風(fēng)暴建筑物，垂直橫跨幾百公里。

為了更清楚地獲取這場(chǎng)六角風(fēng)暴的具體數據，卡西尼號探測器上的其他探測輔助設備，都長(cháng)期對著(zhù)土星這個(gè)六邊形風(fēng)暴?？茖W(xué)家們發(fā)現，卡西尼號的到達土星時(shí)剛好是土星的冬天。土星的北半球開(kāi)始緩慢地形成許多風(fēng)暴漩渦。在這一過(guò)程中，土星北極的六角渦旋也變得越來(lái)越明顯。

作為一個(gè)規則的球體，科學(xué)家想從土星的南極，看看能不能發(fā)現一些有用的數據。但是令人意外的是，土星的南極卻是風(fēng)平浪靜的。由于根本無(wú)法實(shí)地考察，再加上卡西尼號的局限性?，F有的數據讓科學(xué)家們，根本無(wú)法解釋土星兩極之間氣候如此不對稱(chēng)的原因。

六邊形風(fēng)暴的形成原因，我們現在也無(wú)從得知?？茖W(xué)家們只能通過(guò)現有的數據，提出一些合理的猜想。

在未來(lái)我們只有對土星進(jìn)行更加深入的探索，我們才能解開(kāi)關(guān)于土星六邊形風(fēng)暴，甚至整個(gè)土星的秘密。


關(guān)注【深圳科普】微信公眾號，在對話(huà)框：
回復【最新活動(dòng)】，了解近期科普活動(dòng)
回復【科普行】，了解最新深圳科普行活動(dòng)
回復【研學(xué)營(yíng)】，了解最新科普研學(xué)營(yíng)
回復【科普課堂】，了解最新科普課堂
回復【科普書(shū)籍】，了解最新科普書(shū)籍
回復【團體定制】，了解最新團體定制活動(dòng)
回復【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回復【觀(guān)鳥(niǎo)知識】，學(xué)習觀(guān)鳥(niǎo)相關(guān)科普知識
回復【博物學(xué)院】，了解更多博物學(xué)院活動(dòng)詳情
?