木星令人費解的「能源危機」以其強大的極光來解釋
50年來,天文學家一直對木星的「能源危機」感到困惑,木星高層大氣的測量溫度與它似乎比理論預測的溫度高得多的事實之間存在差異。 現在,一篇新論文自然有一個解釋,它來自圍繞著這顆巨大行星的兩極。
大約在人們開始擔心地球能源危機時,石油和天然氣的庫存可能會在我們找到替代品之前耗盡,行星天文學家注意到了木星大小的異常現象。 根據每個行星獲得的陽光量,可以預測預期的溫度。 自人類誕生以來,人們就知道溫室效應使地球溫度比現在更高。,太空探測器揭示了金星上這種效應的更大版本,但事實證明木星更難以解釋。
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木星與太陽的距離與-70至-100℃的溫度一致,但其高層大氣的平均溫度超過400℃。 這是一個巨大的差異。 像二氧化碳這樣的暖化氣體無法解釋這一點,而未能找到其他能解釋這一現象的氣體被稱為木星能源危機
木星衛星上火山噴出的物質和 Amalthea 結合木星強大的磁場,使地球相形見絀和燈。 天文學家意識到,釋放如此巨大的能量將使極地大氣加熱到足以解釋那裡的差異。 然而,就像在地球上一樣,極光不會到達低緯度地區,這使得地球上的大部分溫度無法解釋,特別是因為人們認為強風會在兩極附近捕獲熱量。 然而,事實證明,極光的熱能到達了燈光從未到達的地方。
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獲得萊斯特大學博士學位詹姆斯‧奧多諾霍博士進行了本文的核心工作。 「我們首先開始嘗試創建木星高層大氣的全球熱圖,」他在一份報告中說道。陳述。 「當時的訊號不夠明亮,無法揭示木星極地區域以外的任何東西,但憑藉從這項工作中吸取的經驗教訓,我們在幾年後設法確保了使用地球上最大、最具競爭力的望遠鏡之一的時間。
事實證明,凱克望遠鏡的功能足夠強大,可以製作溫度圖,其中像素代表兩個緯度和經度。 奧多諾霍說,這些數據揭示了“木星的極光儘管只佔地球面積的不到 10%,但似乎正在加熱整個星球”
木星的溫度梯度不是急劇的不連續性,而是從兩極的 1,000 開爾文左右到赤道的 600 開爾文。 更令人信服的是,2017 年 1 月,太陽風壓縮引起的極光活動達到高峰,導致地球大部分地區氣溫急劇上升。 在此事件期間,氣溫飆升至 175 開爾文。
其他氣態巨行星也有自己的能源危機,雖然從地球上研究它們要困難得多,但類似的機制可能是造成這種情況的原因。
地球真正的能源危機並不是化石燃料耗盡,而是化石燃料燃燒時對溫度的影響。 遺憾的是,需要多篇論文才能解決這個問題。
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