科研人員首次發(fā)現(xiàn)了土星最大衛(wèi)星——土衛(wèi)六的大氣層出現(xiàn)異常行為。通過(guò)分析卡西尼-惠更斯任務(wù)長(zhǎng)達(dá)13年的熱紅外觀測(cè)數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六擁有高密度的霧狀大氣層，但這一大氣層并不像其表面一樣同步旋轉(zhuǎn)，而是像陀螺儀一樣隨季節(jié)變化發(fā)生擺動(dòng)和偏移。

土衛(wèi)六周圍的紫色霧靄——卡西尼號(hào)探測(cè)器于2004年拍攝的土衛(wèi)六偽彩色圖像。紫色霧靄展現(xiàn)了籠罩這顆衛(wèi)星金色表面的濃密大氣層。圖片來(lái)源：NASA/JPL/空間科學(xué)研究所

土衛(wèi)六作為太陽(yáng)系中唯一擁有稠密大氣的衛(wèi)星，長(zhǎng)期以來(lái)吸引著行星科學(xué)家的關(guān)注。研究人員繪制了土衛(wèi)六大氣層在不同季節(jié)中的傾斜和漂移情況，揭示了其行為的奇特之處。

布里斯托大學(xué)地球科學(xué)系博士后研究員、論文第一作者Lucy Wright表示：“土衛(wèi)六大氣層的傾斜行為非常奇怪！它似乎像陀螺一樣在太空中自行穩(wěn)定。我們認(rèn)為土衛(wèi)六的某個(gè)過(guò)去事件可能導(dǎo)致其大氣層軸線發(fā)生了偏移，從而出現(xiàn)了這種‘?dāng)[動(dòng)’現(xiàn)象。更值得注意的是，這種傾斜的幅度會(huì)隨著土衛(wèi)六季節(jié)變化而改變?！?/p>

研究人員還發(fā)現(xiàn)，土衛(wèi)六大氣溫度場(chǎng)并非如預(yù)期般與地軸精確對(duì)齊，而是會(huì)在土衛(wèi)六近30地球年的季節(jié)周期中逐漸漂移。

布里斯托大學(xué)行星科學(xué)家、論文合作者Nick Teanby教授表示：“奇怪的是，這一傾角方向在空間中保持不變，沒(méi)有受到太陽(yáng)或土星的影響。若有影響，理論上可以幫助揭示成因，但卻讓我們面臨新的謎團(tuán)?！?/p>

土衛(wèi)六大氣的搖擺。大氣層相對(duì)于土衛(wèi)六固體主體存在傾斜，且這種傾斜的幅度和方向會(huì)發(fā)生變化。圖片來(lái)源：NASA/JPL/Space Science Institute 示意圖作者：露西·賴特

此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對(duì)于美國(guó)宇航局（NASA）未來(lái)的“蜻蜓”任務(wù)意義重大。該無(wú)人旋翼機(jī)計(jì)劃于2030年代抵達(dá)土衛(wèi)六，在穿越大氣層時(shí)將受到高達(dá)地表自轉(zhuǎn)速度20倍的強(qiáng)勁風(fēng)力影響。這一擺動(dòng)行為影響著“蜻蜓”進(jìn)入大氣的飛行軌跡，相關(guān)研究將幫助工程師精準(zhǔn)預(yù)測(cè)其著陸位置。

美國(guó)NASA戈達(dá)德太空中心行星科學(xué)家、論文合作者Conor Nixon博士指出：“我們的研究表明，卡西尼任務(wù)檔案中仍隱藏著眾多重大發(fā)現(xiàn)。這臺(tái)部分由英國(guó)制造的儀器，經(jīng)過(guò)數(shù)十年穿越太陽(yáng)系，至今還在不斷帶來(lái)科學(xué)成果。土衛(wèi)六大氣層如同與表面脫節(jié)的陀螺，自轉(zhuǎn)行為不僅對(duì)研究土衛(wèi)六大氣，還為地球等行星大氣物理學(xué)帶來(lái)了新問(wèn)題?！?/p>

團(tuán)隊(duì)成果進(jìn)一步證實(shí)，土衛(wèi)六不僅在某些方面類似地球，更是一個(gè)擁有獨(dú)特氣候系統(tǒng)、隱藏著諸多謎團(tuán)的“異世界”。

編譯自/ScitechDaily