科学家首次见证了海王星的风暴形成

这是一张综合图片，显示从哈勃太空望远镜（左）和旅行者2航天器（右）的海王星上的暴风雨图像。Hubble宽阔的领域相机3海王星的形象，于2018年9月和11月拍摄，展示了一个新的黑风暴（顶尖）。在Voyager图像中，在中心看到了一场被称为大黑斑的风暴。它约为13,000公里（约占4,100英里）的大小（约8,000英里），沿着其较长的尺寸作为地球。看到在暴风雨附近的白云的高度比黑暗材料更高。学分：NASA / ESA / GSFC / JPL

1989年，美国宇航局的旅行者2在加速到太阳系的外部界线之前将过去的海王星 - 其最终行星目标拉链。这是宇宙飞船第一次访问远程世界。随着工艺缩小，它在海王星南半球酿造的两个巨大风暴的照片被拍了。科学家称之为风暴“伟大的黑点”和“黑暗点2.”

只需五年后，1994年，美国宇航局的哈勃太空望远镜从地球距离27亿英里（43亿公里）的地球距离采取了大量的海王星。科学家们渴望再次看暴风雨。相反，哈勃的照片揭示了地球大小的暗点和较小的黑斑2消失了。

“这肯定是一个令人惊讶的是，NASA在马里兰州Greenbelt的戈达德太空飞行中心的行星科学家艾米西蒙回忆起艾米西蒙。“我们习惯于看着木星的伟大红斑，这可能是一百多年来。”行星科学家立即开始构建计算机模拟，以了解大暗点的神秘消失。

现在是外星型大气的一部分遗产（OPAL）项目，西蒙和她的同事开始回答这些问题。由于哈勃捕获的图像，该团队第一次目睹了Storm的形成，但是产生了确定风暴系统的频率和持续时间的限制。

暴风雨的诞生

2015年，OPAL团队开始了一年四年的使命，分析了哈勃捕获的海王星图像，并在南半球检测了一个小黑暗点。从此，自从以来，西蒙和她的同事已经看过这个星球并在消散时监测风暴。2018年，出现了一个新的黑点，徘徊在北纬23度。

“从2015年开始，我们非常忙于跟踪这一较小的风暴，我们不一定期待这么快地看到另一个大型，”Simon关于暴风雨，这与大暗点相似。“这是一个令人愉快的惊喜。每次从哈勃获得新的图像时，某些东西都不同于我们的预期。“

更重要的是，风暴的出生在相机上捕获。在2015年到2017年从2015年到2017年分析海王星的哈勃图像时，该团队发现了几个在该地区形成的几个小白云，稍后会出现最近的黑斑。他们在Geophysical研究信中发表了3月25日的调查结果。

高空云由甲烷冰晶组成，使其成为它们的特色明亮，白色外观。这些伴侣云被认为悬停在暴风雨之上，类似于地球上的透镜云盖帽高山的方式。在发现新风暴之前几年的存在表明，黑暗的点可能来自大气中的更深层面而不是先前的想法。

“以同样的方式看着地球卫星会观看地球的天气，我们观察海王星的天气，”加利福尼亚州帕萨迪纳帕萨迪纳的喷气机推进实验室的行星科学家格伦奥尔顿说，他还在蛋白石项目上致力于蛋白石项目。就像飓风在地球上被追踪一样，哈勃的图像显示了暗点的蜿蜒曲目。在近20个小时的跨度中，风暴向西漂流，比海王星的高速风略微慢。

但这些Neptunian风暴与我们在地球或木星上看到的旋风不同。风图案是推动它们的风模式。类似于将错误的保龄球界定进入排水沟的轨道，木星上的风电流薄带保持良好的红色斑点。在海王星上，风电流在行星周围更宽的乐队运行，允许风暴像巨大的暗点一样慢慢划散纬度。在强风将其分开之前，风暴通常在向西赤道风射流和向后吹风吹气和向东吹风电流之间悬停。

还需要更多的观察结果。“我们希望能够研究风如何随着时间的推移而变化，”Simon说。

平均寿命？

Simon也是由加州大学伯克利加州大学的本科生Andrew Hsu队领导的科学家团队的一部分，他们持续了多长时间，它们发生了多久。

他们怀疑新风暴每四到六年在海王星上播出。据调查结果，每次风暴都可能持续六年，虽然在天文学期刊中发表的调查结果，但是，根据调查结果。

由于科学家们首先在海王星上设置了景点，因此发现了六种风暴系统。Voyager 2在1989年确定了两次风暴。由于哈勃在1990年推出，它已经看过更多这些风暴。

除了分析由Hubble和Voyager 2收集的数据外，该团队还会跨越电脑模拟，绘制了总共8,000个黑斑，穿过冰冷的星球。当匹配256个档案图像时，这些模拟显示，哈勃可能会发现大约70％的模拟风暴在一年的过程中发生，大约85％到95％的风暴中有两年的寿命。

还是，问题旋转。

海王星的条件仍然很大程度上是一个谜。行星科学家希望下一步研究风暴中涡旋和风速的形状的变化。“我们从未在海王星的黑暗涡旋中直接测量过风，但我们估计风速在每秒328英尺（100米）的球场中，非常类似于木星在红色的红色位置中的风速，”行星迈克尔黄说：加利福尼亚大学的科学家伯克利。他注意到使用Hubble望远镜更频繁的观察将有助于绘制清晰的图片如何在海王星进化中的风暴系统。

西蒙表示，海王星的发现将对那些在银河系中研究外产的人的影响，这些内皮上的大小与冰巨人相似。“如果你学习外产上的，你想了解他们的工作原理，你真的需要先了解我们的行星，”西蒙说。“我们有这么少的天王星和海王星的信息。”

总之同意，这些最近的发现刺激了甚至更详细地跟踪我们最远的主要行星邻居的愿望。“你所知道的越多，你就越意识到你不知道，”奥尔顿说。

哈勃太空望远镜是美国宇航局与欧洲航天局（ESA）之间国际合作的项目。NASA位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心负责管理该望远镜。位于马里兰州巴尔的摩的太空望远镜科学研究所（STScI）负责哈勃望远镜的科学运作。STSCI由大学协会进行NASA进行华盛顿的天文学研究，D.C。研究人员使用了与欧宝计划相关的哈勃空间望远镜的数据，并由STSCI归档。