海王星異常了!繞太陽一圈要165年,溫度突然變異

如果你有去天文館拿起望遠鏡,那麼你應該最想看到太陽系最遠的那顆行星——海王星。那顆遙遠的海王星,情況和水星正好相反。這是一個神秘的低溫星球,有著讓研究人員無法克服的謎團。

就像我們的地球一樣,這顆遙遠的海王星也會經歷不同的季節,只是持續的時間不同。我們行星系統的最外層成員需要它太陽的循環時間比我們的地球家園要長得多,那里的季節也受到一種更為漫長的節奏的影響。

眾所周知,我們的藍色家園行星需要365天來圍繞太陽一周。根據這一點,地球上的四個季節互相迭代更替。因此,從氣象學的角度來看,季節持續整整三個月。

然而,這一規律無法適用于海王星。我們知道太陽和地球之間的平均距離才一億多公里,而海王星距離太陽的平均距離約為50億公里。因此,海王星圍繞我們母星的完整軌道將需要165年。

平均下來,海王星上的一個季節將持續約40年。由于距離過于遙遠,海王星的平均溫度低于零下328華氏度,人類移民過去根本不現實!

除此之外,科學家還在海王星上發現驚人的風暴,這是人類在太陽系中發現的最猛烈風暴,頻繁地在這顆天體的大氣層中肆虐,但它們從哪里獲得能量還不清楚。

這些猛烈風暴的背景在幾天內出現,然后在到達后迅速消失。還有一個研究難題是,不同的季節在不同程度上也會影響和改變這顆冰巨星的氣候。

研究人員表示,如果海王星南半球的夏季達到峰值,太陽輻射就會立即升溫,這正是太陽輻射最強烈的時期。與此同時,太陽輻射預計會增強平流層的光化學反應,因為過去由于缺乏紅外圖像,這一假設無法得到數據的支持。

它僅在理論上存在。然而,在很長一段時間里,由于近年來的技術進步,我們現在能夠將理論模型與實際情況進行比較。

與此同時,幾台強大的望遠鏡,如夏威夷的凱克天文台和超大望遠鏡,科學家正利用它們整理和收集了過去20年左右的數據,反復分析了海王星的中紅外光譜以及自2003年以來結冰過程中的溫度演變,這一時期依次包括南極洲夏季的最大值,然后是2005年的夏至。

在他們的研究過程中,專家們遇到了一個完全出乎意料的結果,那就是海王星的南部夏季并不是同步穩步變暖,事實上,南部夏季變得更冷了!

在15年的時間里,相應地區的氣溫更冷,平流層下部的溫度計下降了約46華氏度。因此,這一發展與專家們事先做出的預測形成了鮮明對比。在研究人員的驚愕有所平息之后,一個根本性的問題出現了:這一變化的背景是什麼?

雖然科學迄今為止未能為我們提供一個答案,但已經有了初步的理論來解釋這一現象,理論上仲夏氣溫的下降與地球大氣層中的光化學過程有關,這是由于增強的紫外線輻射,這些過程被增強,這種情況可能直接影響大氣中的溫度條件,而周圍氣體包層中包含的甲烷吸收陽光,從而使大氣變暖。

光化學形成的碳氫化合物具有相反的性質,例如,已知乙炔和乙烷會發出紅外線輻射增強了平流層的冷卻。

然而,令人費解的溫度下降并不是研究人員在工作過程中遇到的唯一謎團,因為事實上,這個冰巨人的南極風在2018年至2020年期間急劇變暖。

如果我們觀測海王星的南部會發現,幾個月內,它的溫度上升了近52華氏度!自20世紀60年代初以來,北極一直被太陽籠罩,這種季節性波動通常發生得如此突然。

不僅如此,科學家似乎在海王星全球范圍內都觀察到了大氣層中正在發生其他過程。

這些不祥的過程是什麼?誰也不知道,由于科學家們目前只能進入猜測領域,因此細節仍然完全不確定,他們希望能夠迅速從詹姆斯·韋伯太空望遠鏡將要研究的數據集中得出結論,在未來的幾年里,結合歐洲南方天文台和超大望遠鏡正在收集的信息,我們有望很快在揭開海王星秘密方面邁出一大步。


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