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2017-07-18 史上最清晰!朱諾號傳回木星大紅斑影像

 
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ia21772  美國航太總署(NASA)的朱諾號(Juno)太空船在2017年7月10日飛越太陽系最大風暴──木星大紅斑上空,傳回史上最清晰的大紅斑最新影像!這張影像是由朱諾號上的朱諾號相機(JunoCam)所拍攝。Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Jason Major

  朱諾號相機是一個可見光彩色相機,就像是朱諾號的眼睛一樣,捕捉木星兩極和雲頂的影像,它的寬廣視野能幫助其他儀器的運作。朱諾號相機的主要目的是讓公眾也能參與這項令人興奮的太空計畫,它所拍攝的影像也會對科學團隊相當有幫助,但不算是這個任務的科學儀器。朱諾號相機將在前七次繞木星的軌道後,就因為強大的輻射造成無法修復的傷害。

  公民科學家和天文愛好者可以造訪朱諾號網站,下載朱諾號相機所拍攝的原始影像,並進行影像處理,將能得到比原始影像更清晰的細節。你可以在以下網站看到這些公民科學家處理過的影像及原始影像:https://www.missionjuno.swri.edu/junocam/processing

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Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin Gill

  朱諾號在臺灣時間2017年7月11日早上9點55分抵達近木點(軌道上最接近木星中心的點),此時朱諾號距離木星雲頂約3500公里(2200英里),11分33秒後飛越木星最明顯特徵──大紅斑上空,當時距離大紅斑的雲頂上方約9000公里(5600英里)。

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Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt

  朱諾號是在臺北時間2011年8月6日凌晨0:25,在佛羅里達州的卡納維爾角(Cape Canaveral)空軍基地,利用擎天神5號火箭(Atlas V)發射升空,配備三塊約8.9公尺長的太陽能板,是NASA所有深空任務中最大的,也是目前人類用太陽能航行最遠的太空探測器。

  朱諾號下一次飛掠木星的時間將在2017年9月1日。

太陽系最大風暴──木星大紅斑

  大紅斑(Great Red Spot,GRS)是木星表面著名的眼睛狀特徵,是太陽系最大的風暴系統。自1830年代首度有歷史紀錄已來就一直存在,科學家推測這個風暴已經持續350年以上。在天氣晴朗且大氣寧靜的狀況下,利用口徑8公分以上的業餘望遠鏡就可觀賞到。科學家最近發現大紅斑正在縮小,而且縮減速率明顯較之前增加許多,目前更是大紅斑自1831年有正式記錄後以來最小之時。根據2017年4月3日的最新觀測,目前大紅斑的直徑約1萬6350公里,約有地球直徑的1.3倍寬。

  1800年代測得的直徑約4萬1000公里(長軸方向,約相當於3倍地球直徑)。1930年代的科學家就開始注意到大紅斑似乎在縮小中;1979~1980年航海家1號和2號太空船飛掠木星時拍攝影像中的大紅斑直徑約2萬3335公里(約1.7倍地球直徑)。哈伯太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)1995年、2009年和2014年影像測量到的結果分別為約2萬950公里(約1.6倍地球直徑)、1萬7900公里(約1.3倍地球直徑)和1萬6500公里(約1.2倍地球直徑)。

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  此外,業餘天文愛好者從2012年開始,也發現大紅斑的「腰圍」縮減速度較之前明顯增加,縮減速率達每年930公里左右,比臺灣本島南北長度的兩倍多還大,而且形狀也從橢圓形逐漸變圓。

  科學家還不確定這樣改變的真正原因,但推測有可能是有些比較小的渦流匯入大紅斑的過程中,造成大紅斑的內在動力學和能量被突然改變所致。這項理論還需要繼續證實。

  位在木星南半球的大紅斑其實相當於地球上的大型風暴,而且是太陽系中最大的風暴系統;它以時速數百公里的高速逆時針方向旋轉,自轉一周約需6天地球日,以大氣科學的專業術語來說,是個反氣旋風暴。外觀呈現橢圓形,顏色呈現淡黃、橘與白色。歷史上第一個大紅斑正式發現記錄,是1831年的德國天文學家史瓦貝(Samuel Heinrich Schwabe),他以手繪方式記錄下大紅斑的狀態。不過有天文學史專家認為1665~1713年間,義大利天文學家卡西尼(Giovanni Domenico Cassini )的木星觀測記錄中,曾提及有個「固定常在的斑點」,應該指的就是大紅斑,若這是真的,那就會是大紅斑最早的文字記錄。

參考資料:

https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-juno-spacecraft-spots-jupiter-s-great-red-spot

http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1248

胡佳伶編譯

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