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科学家拍到土星神秘新极光
新华网    2009-01-30 16:03:58    总评论数:0    总访问量:1036
科学家拍到土星神秘新极光

2004年7月1日,美国加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室发布了“卡西尼”号飞船拍摄的土星照片。“卡西尼”号飞船于美国东部时间2004年7月1日零时12分按计划顺利进入土星轨道,成为首个绕土星飞行的人造飞船。此后4年中,“卡西尼”号将对土星的大气、光环和卫星进行科学研究。

 

“卡西尼”号飞船拍到土星极地神秘极光[图]

卡西尼号飞船拍下的土星北极区极光和大气。

  2004年7月1日,美国加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室发布了“卡西尼”号飞船拍摄的土星照片。“卡西尼”号飞船于美国东部时间2004年7月1日零时12分按计划顺利进入土星轨道,成为首个绕土星飞行的人造飞船。此后4年中,“卡西尼”号将对土星的大气、光环和卫星进行科学研究。新华社/路透

“卡西尼”号土星探测器

卡西尼”号土星探测器进入土星轨道效果图(NASA图片)

2004年7月1日,美国加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室发布了“卡西尼”号飞船拍摄的土星照片。“卡西尼”号飞船于美国东部时间2004年7月1日零时12分按计划顺利进入土星轨道,成为首个绕土星飞行的人造飞船。此后4年中,“卡西尼”号将对土星的大气、光环和卫星进行科学研究。

新华网华盛顿11月13日电 美、英等国天文学家借助卡西尼飞船的观测,在土星北极地区发现了一种神秘极光,它不同于以前在土星或太阳系其他行星上见到的极光。

天文学家在13日出版的新一期英国《自然》杂志上报告说,卡西尼飞船在飞临土星北极时,利用红外观测设备捕捉到了这一极光。

“我们在其他地方从没见过这样的极光”,参与卡西尼数据分析的英国莱斯特大学科学家汤姆·斯托拉德说,与土星或地球上见到的一圈极光不同,新观测到的土星极光覆盖了其北极的大片区域。这一极光有时会覆盖土星从北纬82度一直往上的大片区域。它不断变幻,甚至会暂时消失。

之所以说新观测到的极光很神秘,是因为根据天文学界现有的土星极光形成理论推断,土星北极的这个区域不应有极光,所以在这里发现如此明亮的极光令天文学家十分吃惊。

极光是由于带电粒子沿行星磁场线向大气层流动产生的。比如,来自太阳的粒子会引发地球极光。木星和土星的大多数极光也都是由于粒子被其磁场捕获而产生的。木星最主要的极光呈环状,这种形状是由木星磁场内的交互作用造成的,其大小保持不变。以前观测到的土星极光形状则剧烈变动,因为它是由太阳风(太阳粒子辐射流)引发的,它的大小会随太阳风的变化而变化。而新观测到的土星极光与这两类极光均不一样。

参与数据分析的伦敦大学学院科学家尼克·阿希莱奥斯说,土星神秘极光的这些特点说明,土星磁气圈以及它与太阳风、行星大气层相互作用的方式十分特别,而且无法预料。弄清楚这种极光的起源将帮助天文学家了解土星环境中独特的物理学机制。


背景资料:极光

极光在地球南北两极附近地区的高空,夜间常会出现灿烂美丽的光辉。它轻盈地飘荡,同时忽暗忽明,发出红的、蓝的、绿的、紫的光芒。这种壮丽动人的景象就叫做极光。

极光多种多样,五彩缤纷,形状不一,绮丽无比,在自然界中还没有哪种现象能与之媲美。任何彩笔都很难绘出那在严寒的北极空气中嬉戏无常、变幻莫测的炫目之光。

极光产生

随着科技的进步,极光的奥秘也越来越为我们所知,原来,这美丽的景色是太阳与大气层合作表演出来的作品。在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中,有一种能量被称为“太阳风”。太阳风是太阳喷射出的带电粒子,是一束可以覆盖地球的强大的带电亚原子颗粒流。太阳风在地球上空环绕地球流动,以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场。地球磁场形如漏斗,尖端对着地球的南北两个磁极,因此太阳发出的带电粒子沿着地磁场这个“漏斗”沉降,进入地球的两极地区。两极的高层大气,受到太阳风的轰击后会发出光芒,形成极光。在南极地区形成的叫南极光。在北极地区形成的叫北极光。

卡西尼号土星探测器简介

卡西尼号(Cassini)是卡西尼—惠更斯号的一个组成部分。卡西尼—惠更斯号是美国国家航空航天局、欧洲航天局和意大利航天局的一个合作项目,主要任务是对土星系进行空间探测。卡西尼号探测器以意大利出生的法国天文学家卡西尼的名字命名,其任务是环绕土星飞行,对土星及其大气、光环、卫星和磁场进行深入考察。

1997年10月,重六吨的“卡西尼”号星际探测器发射到飞往土星的轨道。这是本世纪最后一艘行星际探测的大飞船。

“卡西尼”号将用七年时间飞达土星轨道,也就是在2004年,它将飞抵土星,进入环绕土星运行的轨道。那时,它将会放出一个名叫“惠更斯”的探测器,飞往土卫六。

“惠更斯”将用22天的时间,降到土卫六的表面。当它冲入土卫六稠密的大气层时,速度达到7倍音速,并产生大量的热。“惠更斯”的任务,就是要穿入其大气层,在近3小时的减速下降过程中,把探测大气层时所得到的数据和图象,用无线电信号传送给轨道上的“卡西尼”号飞船,然后再传回地球。人们希望知道,土卫六的表面,是一片汪洋,还是坚实的土地,或者有山有水,二者兼有。研究土星的这颗卫星,将有助于了解地球的发展历程。

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