NASA朱诺号更新木星水之谜

陆子525630

美国国家航空航天局（NASA）的朱诺（Juno）任务已经就木星大气中的水量提供了首个科学成果。朱诺的结果最近发表在《自然天文学》杂志上，估计在赤道，水占木星大气中分子的0.25％左右，几乎是太阳的三倍。这也是该天然气公司自1995年伽利略计划（Galileo）任务以来的第一个发现，该发现表明木星与太阳相比可能非常干燥（比较不是基于液态水，而是基于其成分氧和氢的存在，存在于阳光下）。

数十年来，行星科学家一直希望对木星大气中的水总量进行准确的估算：天然气巨人的数字代表了太阳系形成难题的关键缺失部分。木星很可能是第一个形成的行星，它包含了大部分未包含在太阳中的气体和尘埃。

关于其形成的主要理论取决于地球吸收的水量。水的丰富度对天然气巨头的气象学（风如何在木星上流动）和内部结构也具有重要意义。 Voyager和其他航天器在木星上发现的闪电（通常由湿气推动的现象）暗示存在水，但对木星大气层深处的水量的准确估算仍然难以捉摸。

在1995年12月伽利略号探测仪停止向其木星坠落发射57分钟之前，它用无线电波谱仪测量了天然气巨人大气中的水量，测量深度约为75英里（120公里），此时大气压力达到每平方英寸320磅（22巴）。研究数据的科学家很沮丧地发现比预期少十倍的水。

更令人惊讶的是：在最大测量深度处，伽利略探测器测得的水量似乎仍在增加，远低于理论认为大气应该充分混合的位置。在高度混合的气氛中，整个地区的水含量是恒定的，并且更有可能代表全球平均值。换句话说，它更有可能代表整个星球上的水。当与地面望远镜同时获得的红外图结合时，结果表明探测任务可能是不幸的，在木星上采样了一个异常干燥和温暖的气象点。

圣安东尼奥西南研究所朱诺首席研究员斯科特·博尔顿说：“只是当我们认为我们已经解决了问题时，木星才提醒我们还需要学习多少东西。” “朱诺的令人惊讶的发现是，即使在云层以下，大气也没有很好地混合在一起，这是我们仍在努力解决的难题。没有人会猜测整个星球上的水可能变化很大。”

从上方测量水

朱诺号是由太阳能驱动的旋转式航天器，于2011年发射升空。由于伽利略号的探测经验，该任务旨在获取巨大星球上大部分区域的水丰度读数。 Juno的微波辐射计（MWR）是一种用于深空行星探测的新型仪器，使用六个天线同时从多个深度同时测量大气温度，从上方观察木星。微波辐射计利用水吸收一定波长的微波辐射这一事实，这与微波炉快速加热食物的技巧相同。由于这两个分子都吸收微波辐射，因此所测得的温度用于限制深层大气中的水和氨的含量。

朱诺科学团队使用朱诺在木星的前八次科学飞越中收集的数据来产生发现。他们最初集中在赤道地区，因为那里的大气甚至在深度上似乎比其他地区更加混杂。与伽利略探测器（93英里（150公里），压力达到约480 psi（33巴））相比，辐射计从其轨道高处能够收集到木星大气层更大深度的数据。

加利福尼亚大学伯克利分校的朱诺科学家说：“我们发现赤道中的水大于伽利略探测器测得的水。” “由于木星的赤道地区非常独特，我们需要将这些结果与其他地区的水量进行比较。”

北向

朱诺53天的轨道正按计划缓慢地向北移动，每次飞越都将木星的北半球更多地聚焦。科学团队渴望了解大气中的水含量如何随纬度和地区而变化，以及旋风分离器的极点可以告诉他们有关天然气巨头的全球水量的信息。

朱诺的第24次科学飞越木星发生在2月17日。下一次科学飞越发生在2020年4月10日。

“每一次科学飞越都是发现的事件，


原文地址：今日头条

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它接收了那么多彗星的撞击，应该很多水啊！……否则，地球的水来自彗星的理论不可信。