云层厚重，狂风肆虐，以其壮丽的暴风雨气氛而闻名和受人喜爱。 自从 2016 年朱诺号太空探测器抵达那里以来，我们获得了前所未有的访问权限帮助我们理解 什么驱动这天然气巨头的疯狂天气。
但朱诺不仅给出了答案，还提出了更多问题。 在朱诺号任务之前，我们一直无法清楚地观察木星的两极。 太空探测器看到的景象令人瞠目结舌：南北两侧的风暴呈多边形排列，围绕着中心的风暴。
在木星的北极，有九个气旋肆虐，其中一个位于中心，另外八个则整齐地排列在它周围，全部以逆时针方向旋转。
2016 年，朱诺号在南极发现了六场风暴，一场位于中心，五场排列在其周围。 A第七次风暴也加入了战斗2019 年的某个时候，现在中心风暴周围有六个六边形的漩涡。 这些南方风暴都是顺时针旋转的。
自 2016 年以来，这些规模与美国大陆相当的巨大风暴一直持续存在，没有合并。 现在，正如一篇新论文所阐述的那样，我们可能终于找到了原因的线索。
木星的排列与太阳系中的其他气态巨星不同，，其中只有一个单一、巨大的风暴在它的每一个极点。 这也与地球上的过程不同——在我们的星球上，大多数气旋形成于热带纬度，并向两极漂移，但它们在到达那里之前就在陆地和寒冷的海洋区域消散。
由于木星既没有陆地，也没有寒冷的海洋，它的风暴的表现与地球不同是有道理的，但问题仍然存在——为什么它们不像土星那样合并形成单一风暴？
加州大学伯克利分校的天文学家李成和加州理工学院的同事对风暴配置进行了数值模拟，发现了一系列条件，在这些条件下风暴可以长时间保持离散和稳定，而不会聚集在一起形成巨型风暴。风暴。
它基本上是木星风暴的“金发姑娘区”。
“我们发现模式的稳定性主要取决于屏蔽——每个气旋周围的反气旋环——但也取决于深度，”研究人员在论文中写道。
“屏蔽太少和深度太小会导致多边形图案的合并和丢失。屏蔽太多会导致涡流的气旋和反气旋部分飞散。稳定的多边形存在于两者之间。”
该团队使用描述球体上单层流体运动的方程，并对涡流的多边形排列进行建模。 这并不是什么新鲜事，但团队添加了极地几何形状和贝塔漂移- 由于增加的气旋的漂移趋势科里奥利力将风速引起的纬度纳入他们的模型中，以便更详细地了解木星上的动力学。
根据他们的发现，有两件事在起作用，而且两者的条件都必须恰到好处。 第一个是在较小程度上，气旋的深度——它到达木星大气层的深度。 太浅了，风暴就会合并。
但对风暴的粘附力影响最大的是一种被称为“风暴”的现象。涡流屏蔽。 此时，漩涡（在本例中为木星气旋）被一个沿相反方向移动的环包围。 因此，北极的每个逆时针气旋都被沿顺时针方向吹过气旋的强风所包围。
如果这个屏蔽太弱，风暴就会合并。 如果威力太大，风暴和它的护盾就会飞散，导致风暴一片混乱。 因此，为了持续存在，旋风的深度和漩涡护盾的强度都必须恰到好处。
因此，又出现了另一组谜团。
“还有很多问题我们还没有回答，”研究人员写道。
“我们还没有探索气旋是如何形成的——它们是就地形成还是从低纬度地区漂移而来。此外，我们还没有解释如何保持稳定状态——为什么气旋的数量不会随着时间的推移而增加。此外，我们还没有解释如何保持稳定状态——为什么气旋的数量不会随着时间的推移而增加。”还没有确定屏蔽是如何发展的，或者为什么只有木星涡流受到屏蔽。”
该团队尚未在实际的朱诺数据上测试他们的模型。 然而，这样做可以让我们找到这些非常有趣的问题的一些答案。
该研究发表在美国国家科学院院刊。
