木星以其巨大的体积而令人着迷:它是最大的行星,质量超过其他所有行星的总和,其四个巨大的伽利略卫星本身就是完整的世界(其中一个,木卫三,比水星还要大)。一年多来,伽利略号宇宙飞船在巨大的环形轨道上围绕木星旋转,躲避着环绕行星的强辐射带,并传回了一系列令人惊叹的快照。
这些新图像提供了迄今为止最详细的木星系统无数世界的景象。这次进入未知领域的旅程带来了不可避免的惊喜和谜题,甚至——就木卫二而言——对我们太阳系中存在外星生命的可能性产生了一些新的想法。
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木星的卫星:木卫一、木卫二、木卫三和木卫四 |
木星
大红斑 |
到目前为止,这颗主行星主要在伽利略号的调查中扮演着支持角色。木星带状云层的假彩色镶嵌图首次显示了行星大气层中各个层在不断变化的组成,其深度达数千公里。
但最引人注目的图像集中在木星神秘的大红斑上,这是一个看似永恒的、飓风般的扰动,其风速达到每小时 500 公里。云的运动在一个新的动画中清晰可见。巨大的雷暴云,横跨数十或数百公里,似乎点缀在大红斑周围的区域,可能有助于维持狂风的能量流动。
木卫四
遍布陨石坑的木卫四 |
伽利略卫星中最外层的是木卫四,它是太阳系中陨石坑最密集的物体之一。这个卫星表面上突出的疤痕包括七条陨石坑链,可能是由破碎的彗星(例如 1994 年撞击木星的舒梅克-列维 9 号彗星)撞击形成的。行星科学家对最近伽利略号的图像感到震惊,这些图像显示,在小尺度上,木卫四异常光滑。“我们期望看到肩并肩的陨石坑,”亚利桑那州立大学的罗纳德·格里利说,他是伽利略成像团队的一员。“这里发生了一些奇怪的事情,但我们只是不知道它是什么。”
木卫三
歌唱的木卫三 |
木卫三是伽利略卫星中最大的一个,它的表面与木卫四非常相似。伽利略号宇宙飞船发现,木卫三不仅大小像行星,而且还具有与地球相同的另外两个属性:它拥有稀薄的氧气大气层(但过于稀薄,无法呼吸)和一个偏转围绕木星无情地嗡嗡作响的带电粒子的磁场。
美国国家航空航天局已将磁数据表示为声音,并附有彩虹色的光谱图。大约 45 分钟的观测被转换并压缩到 60 秒。颜色用于指示波强度,红色对应强波,蓝色对应弱波。时间向右推移,频率(音高)垂直增加。光谱图的动画和随附的音频 (3.9 MB) 可以从伽利略网站下载。
木卫一
木星的披萨色卫星木卫一是太阳系中火山活动最活跃的天体;木卫一与其他伽利略卫星的引力相互作用产生的潮汐应力使卫星内部升温,并为持续不断的硫磺喷发提供动力。伽利略号正在监测木卫一表面的变化,并观察卫星火山的羽流。
一系列生动的、色彩增强的图像描绘了木卫一不安分的天性。上面的图像详细描述了旅行者 1 号(左)、旅行者 2 号(中)和伽利略号(右)所见的名为佩莱火山周围的变化。旅行者号的图像是在 1979 年两艘宇宙飞船飞过木卫一时拍摄的;伽利略号的图像是在 1996 年 6 月获得的。请注意,距离喷口较远的沉积物形状发生了变化,而距离喷口较近的径向黑暗特征几乎没有变化。
此外,红外图像显示了对应于活动区域的“热点”。其他探测器已经证明,木卫一的地狱般的表面下有一个巨大的铁核。
木卫二
冰脊 |
但引起最大兴奋的是冰覆盖的木卫二。多年来,科学家们一直推测,为木卫一火山提供动力的相同机制可能会使木卫二内部升温,从而使全球海洋可能位于冰冻的表面之下。最新的伽利略号观测加强了这种观点,提供了引人注目的证据,表明木卫二的表面已经被冰火山和间歇泉重新塑造。描绘出小于足球场特征的极高分辨率图像捕捉了由木卫二冰的构造变形产生的复杂脊。
“我敢打赌木卫二上有一个海洋,”亚利桑那大学的克里斯托弗·F·蔡巴说。在 1997 年 1 月 16 日的《自然》杂志上的一篇评论中,蔡巴称木卫二为“我们太阳系中第二个可居住世界的两个主要候选者之一”。在他的新小说《3001》中,亚瑟·C·克拉克想象了可能在木卫二上的热液喷口周围进化出的生命形式。这种情景是否有可能取决于假定的海洋是否真的存在。伽利略科学家正在木卫二上寻找活跃的冰火山活动,但确凿的证据可能需要更复杂的研究。蔡巴和其他人已经在规划后续任务,该任务将使用可以探测地下深处液态水的穿冰雷达扫描木卫二。
如果存在海洋呢?蔡巴反过来引用了《X档案》的口号,他说,“几乎无法预测那里会是什么。”