土星上消失的巨大风暴 它们的影响长达数百年(图)

看似平静的土星，曾发生数次巨大风暴。（图片来源：Adobe Stock）

土星的北半球每30年会出现名为“大白斑”的巨大风暴，近期学者寻找2010年观测到的“超级风暴”痕迹时，意外发现了一种神秘的自然现象，并了解到这些风暴深远的影响力。

土星上消失的巨大风暴 它们的影响长达数百年

土星是太阳系的八大行星之一，它的体积仅次于木星，与后者同样属于气体（类木）巨行星，不过它并非完全是气态的。根据标准行星模型，认为土星内部结构应该与木星相似，属于被氢、氦包围核心的类型，在核心上存在厚重的液体金属氢层，向外则是好几层的的液态氢与氦层，最外层存在着厚达一千公里的大气层。

一般而言，土星的大气层相当平静，只是有时会出现持续较久的长圆形现象与其他木星常见的现象。土星上出现直径达到数千公里的巨大风暴并不罕见，在它的北半球平均每30年就会出现一次这样的现象，并且能够持续好几个月的时间，属于夏至时期会出现的独特现象。自从1876年观测到的那次开始，天文学家已经在土星发现6场巨大风暴，他们将其称为“大白斑”。1990年时，人们借由哈勃空间望远镜在土星的赤道附近，发现一个规模巨大的白云。过了4年后，又看见规模较小的另一个白云，但要说最著名的是发生在1933年的大白斑。据报导，最近一次的大白斑出现在2010年的12月，当时旗舰级空间探测器卡西尼-惠更斯号正在绕着土星运行，近距离拍摄到存在长达200天的“超级风暴”。

若是以肉眼观看，土星大气层看起来平凡无奇、相当朦胧，与木星样貌活跃的大气层产生强烈对比，不过只要使用特别的方法，也能看见土星鲜为人知的另外一面。有科学家使用美国圣阿古斯丁平原上的世界最大综合孔径无线电望远镜“甚大天线阵”，针对土星高层大气进行观察，他们希望借此找寻发生在2010年的超级风暴化学残留物。过程中，研究团队意外发现已知6场巨大风暴的残留痕迹，它们呈现出大型氨气的异常形式。过去风暴相关的云层正下方，那儿的氨浓度意外地低下，不过在该区域再往下数百公里，氨浓度将会急遽升高，一举超越正常数值。

科学家研判这些风暴最早出现在130多年前的时间点，这次的研究还发现一场以前从未记录到的新风暴，他们认为这次的发现或许代表，巨大风暴驱动某种神秘现象的传输过程，也许它们会以“蘑菇雨”的形式，将氨气从土星的高层大气拖入低层大气，接着再次蒸发。纵使这些巨大风暴已经显著地消失，它们留下来的影响力，或许还可以持续数百年之久。

研究论文发表于学术期刊《科学前沿》。