为什么海王星和天王星呈现出不同的蓝色
就质量、成分和温度而言,海王星和天王星几乎是孪生子,但在可见光下很容易区分。海王星呈深蓝色,与以海神命名的行星相称,而天王星则颜色较浅,略带绿色。(如果你想偷笑,本文会给你很多机会。)那么,为什么它们看起来如此不同呢?
一个新的纸经过同行评审,研究人员将这种差异归因于一层最初非常微小的甲烷冰颗粒,这些颗粒在生长过程中下沉,最终形成一种雪,然后重新蒸发。
所有行星,甚至一些,一直被轨道探测器在近距离深入研究。另一方面,冰巨星天王星和海王星只收到了旅行者 2 号分别在 36 年前和 33 年前的飞掠,并使用 20 世纪 70 年代发射时的技术对其进行了成像。毫不奇怪,许多天文学家正在努力。
同时,帕特里克·欧文教授牛津大学的研究人员和同事们将旅行者 2 号的数据与哈勃望远镜和地面望远镜的测量数据相结合,试图了解这对行星的大气层。他们提出了一个模型,可以阅读论文集,这或许可以解释这两种不同的色调。
欧文和合著者得出结论,这两颗行星的大气层基本压力超过 700 千帕斯卡(大气压的七倍),由硫化氢(“臭鸡蛋”气体)、冰和光化学雾组成。是的,正如欧文之前所指出的那样,天王星(和海王星)。
作者总结道,在这层雾霾之上是一层光化学雾霾,其压力是地球海平面的 1-2 倍,而在这层雾霾之上又有一层成分相同但压力较低的雾霾。雾霾产生于行星的高层大气,然后下沉并集中在甲烷凝结点附近。当这些粒子变成甲烷成核的种子时,这种混合物会像雪一样落下,直到这些粒子被释放出来,成为 H 的核2S 云的形成。
甲烷反射蓝光,同时吸收红光,是主要色调。天王星的气溶胶层较厚,导致颜色褪色。另一方面,海王星有一层薄薄的甲烷冰粒层,气压低于珠穆朗玛峰顶,增强了光谱中蓝色部分的反射。
海王星的颜色尤其不均匀,旅行者 2 号传回的图像中有黑点,哈勃望远镜也曾看到过。作者将这些黑点归因于深层气溶胶层中的物质浓度。
除了了解我们系统中最不为人所知的行星之外,这项工作还可以帮助我们了解发现围绕其他恒星运行的世界。
[H T新科学家]