科学家首次测量到木星大气中900多英里/小时的强风

西南研究院的科学家与法国天文学家领导的团队合作，首次帮助确定了木星中间大气层中令人难以置信的强大风力。该团队测量了1994年肖梅克·莱维9号彗星撞击所挖掘出的分子，以追踪木星两极附近超过900英里/小时的风速。

木星独特的红色和白色带状漩涡云让科学家们能够追踪行星低层大气中的风，而SwRI团队成员在木星极光方面具有特别的专业知识，这与其高层大气中的强风有关。到目前为止，在两个大气层之间的无云平流层中的风模式还没有被观测到。

SwRI科学家合作进行了一项由法国领导的研究，确定了木星平流层中非常强大的极地风，在2017年3月22日的这张合成图像中表现出来。利用ALMA观测，该团队发现，最显著的喷流（红色和蓝色）与木星的南部极光对齐，目前在SwRI进行了大量研究，这要归功于SwRI领导的UVS仪器。测量的风速高达400米每秒（900英里每小时）。资料来源：ALMA（ESO/NAOJ/NRAO）/SwRI/NASA/Thibault Cavalié/Christopher Go提供。

"法国波尔多天体物理实验室(LAB)领导的天文学家团队发挥创造力，"SwRI的Vincent Hue博士说，他是描述这项研究的《天文学与天体物理学》论文的共同作者。"他们跟踪了那颗久远彗星撞击的余波，追踪分子证据，特别是氰化氢，以测量木星上的平流层'喷流'--就像地球的喷流一样。"

阿塔卡马大毫米/亚毫米波阵列（ALMA）射电望远镜设施让科学家们首次测量了他们所说的太阳系中独特的气象兽的平流层风。

"最壮观的结果是强喷流的存在，速度高达400米/秒（900英里/小时），它们位于两极的极光之下，"LAB的Thibault Cavalié，论文的主要作者说。

"平流层喷流可能表现得像一个巨大的漩涡，其直径是地球的四倍，"同样是LAB的合著者Bilal Benmahi说。

这张美国宇航局JunoCam的图像显示了从32000英里的高度观察到的围绕木星南极旋转的巨大气旋。SwRI的科学家们帮助首次确定了令人难以置信的强大的极地风流在云层上方和木星中层大气中的行星强烈极光下方。资料来源：NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Betsy Asher Hall/Gervasio Robles提供。

以前的研究预测，上大气层的风在到达平流层深处之前，速度会降低并消失。新的ALMA数据求同存异，在木星极点附近发现了令人惊讶的强大平流层风。SwRI科学家使用SwRI领导的美国宇航局朱诺号航天器上的紫外光谱仪（UVS）研究木星极光，为解释这些测量结果提供了他们的专业知识。

该团队使用ALMA的66个高精度天线中的42个，测量了氰化氢分子的多普勒频移--分子发出的辐射频率的微小变化--由这个星球区域的风引起。

"通过测量这种转变，我们能够推断出风的速度，就像人们可以通过火车鸣笛频率的变化来推断出一列过往火车的速度一样，"Hue说。

除了令人惊讶的极地风之外，该团队还利用ALMA证实了地球赤道周围存在强大的平流层风。在地球这部分地区发现的喷气机的平均速度约为370英里/小时。

这段视频展示了木星南极附近平流层中风的艺术家动画，蓝色线条代表风速。这些线条叠加在木星的真实图像上，由美国宇航局朱诺号飞船上的JunoCam成像仪拍摄。资料来源：ESO/L。Calçada & NASA/JPL-Caltech/SWRI/MSSS。

SwRI的Thomas Greathouse博士说："这些发现也为JUICE任务及其亚毫米波仪器进行类似但更广泛的测量奠定了基础。"另一位合著者指的是欧洲航天局的JUpiter ICy卫星探测器。JUICE预计将于明年发射进入太空，携带SwRI的下一代紫外光谱仪。

ALMA是一个国际天文学设施--由欧洲南方天文台、美国国家科学基金会和日本国家自然科学研究所合作管理，与阵列所在的智利共和国合作。