木星上的紅斑

木星除了色彩繽紛的條和帶之外，我們還不難看到木星大氣有一塊醒目的標記，從地球上看去就成一個紅點，仿佛木星上長著一只“眼睛”。大紅斑形狀有點像雞蛋，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(jīng)常保持達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。也就是說，從紅斑東端到西端，可以并排3個地球。一般情況下，長度在2000千米至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那樣。

大紅斑之“紅”也有特色。它的顏色常常是紅而略帶褐色，變化也是有的。20世紀20年代至30年代，大紅斑呈鮮紅色，從未這么好看過。1951年前后，也曾出現(xiàn)淡淡的玫瑰紅顏色。大部分時間，顏色比較暗淡。

早期發(fā)現(xiàn)

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；然而，虎克所描述的斑點卻在不同的區(qū)帶上。

1665年，法國天文學家發(fā)現(xiàn)木星有一條大紅斑并把它繪制成圖，終于引起了國際天文學界的注意，至1713年，這條大紅斑在可見光的波段下斷斷續(xù)續(xù)地被觀測著。

從17世紀被發(fā)現(xiàn)之后，至1830年有長達118年沒有被觀測的紀錄。原來的斑點是否消散并改變重組了，是否退了色，或者只是簡單的觀測上的貧乏，都無從得知。

當前對大紅斑的第一筆記錄始自1830年。1878年，一位天文學家在觀測木星時再次發(fā)現(xiàn)了這個大紅斑，此后，人們開始對它接連地觀測。

衛(wèi)星探測

1973年12月3日，為探明木星真相，美國發(fā)射了無人勘測器“先鋒10號”。經(jīng)過1年零9個月的宇宙飛行，“先鋒10號”終于來到了木星附近，并拍攝到了木星外形的彩色照片發(fā)回地球。這些照片讓人們清楚地看到了木星上的大紅斑。

美國于1977年9月5日發(fā)射“旅行者1號”，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，可以看清楚160千米大小的橫斷面。西邊有著五顏六色和波浪般的云彩模式是大紅斑活躍的區(qū)域，那里被觀察到有非常復(fù)雜和多變的云彩運動。

2011年9月，智利和夏威夷的天文臺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(shù)據(jù)顯示大紅斑的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。

大紅斑的顏色之謎

很早以前，木星大紅斑的顏色已引起人們關(guān)注。意大利天文學家卡西尼在1665年首先覺察到，木星上有斑痕，并以此紅斑為標志，測出了木星自轉(zhuǎn)的周期是在9時50分至9時56分之間的范圍。這與現(xiàn)在公認的赤道部分的自轉(zhuǎn)周期9時50分30秒相當吻合，這在當時天文觀測儀器簡陋的情況下是很不簡單的成就。

自那時以來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，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(guān)于大紅斑的顏色，有不同見解。有人提出那是因為它含有紅磷之類的物質(zhì)；也有人認為，那可能是有些物質(zhì)到達木星的云端以后受太陽76紫外線照射，而發(fā)生了光化學反應(yīng)，使這些化學物質(zhì)轉(zhuǎn)變成了一種帶紅棕色的物質(zhì)?？傊@仍然為目前人類的未解之謎。

科學的不懈探索人們在地球上對大紅斑觀察了300多年，卻不知怎么解釋這種紅斑。至20世紀70年代，“先驅(qū)者10號”、“先驅(qū)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(fā)現(xiàn)，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(zhuǎn)，像一團巨大的高氣壓風暴，每12天旋轉(zhuǎn)一周。從人類認識它以來，狂暴地刮了3個多世紀，可謂是一場“世紀風暴”，那么，它是靠什么物質(zhì)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(xiàn)在要小得多，那么，阻礙的力量便相應(yīng)地大得多，這團風暴很快便會平息?？傊?，關(guān)于大紅斑，還需繼續(xù)觀測、研究和進行不懈探索。