图片：美国宇航局 |
当北美洲遭受诸如“乔治”等飓风的年度袭击时，伽利略号宇宙飞船正在传回关于木星上遥远“表亲”的数据。在上面的图像中，来自巨大低压风暴的闪电在木星夜侧的黑暗云层中闪烁。闪电起源于木星的水云层，该云层位于氨云下方 50 至 75 公里（30 至 45 英里）处。单次闪击发出的光能相当于 3000 万个 100 瓦灯泡燃烧一秒钟——比地球上的闪电亮数百倍。上面显示的三个快速移动的风暴中的每一个都是由太空探测器以两分钟的间隔拍摄的。
即便如此，伽利略号在木星及其卫星周围轨道运行了 2 年半以来返回的最新数据表明，木星的天气受控于与地球非常相似的过程——尽管规模要大得多。低压系统产生强烈的风暴，而高压区域往往更稳定且移动缓慢。
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加州理工学院行星科学教授、伽利略成像团队成员安德鲁·英格索尔说：“闪电是发生对流和降水的标志。这些过程是地球和木星上大气能量的主要来源。”
与地球上一样，木星的低压风暴（或气旋）在北半球以逆时针方向旋转，在南半球以顺时针方向旋转；高压风暴（称为反气旋）则相反。地球上的飓风由海洋表面上升的温暖潮湿空气提供动力，而木星上的飓风则从行星温暖的内部获取能量。在木星上，这些气旋是无定形、湍流的区域，它们在东西方向上展开。“我们在白昼捕捉到了其中一团明亮的云，并在不到两个小时后看到它在夜间闪烁，”英格索尔说。
相比之下，木星的高压风暴更大、更稳定、寿命更长。其中三种风暴，因其颜色和鸡蛋形状而被称为“白色卵形”，已经在木星中段周围的一个带状区域被观测到半个世纪。其中两个——每个大约是地球直径的三分之二——最近合并形成了一个与地球一样大的特征。
美国宇航局喷气推进实验室（管理伽利略任务）的高级研究科学家格伦·奥顿说：“新合并的白色卵形是我们太阳系中最强的风暴，除了木星 200 年历史的‘大红斑’风暴之外。这可能是人类首次观察到两个风暴系统之间如此大规模的相互作用。”
白色卵形是冷风暴——新形成的白色卵形中心温度为零下 157 摄氏度（零下 251 华氏度），比周围环境低约一度。美国宇航局的科学家认为，它们从更剧烈的气旋抛出的小而温暖的风暴中获取能量。
气象学家普遍认为，有闪电的地方就有降水。木星的问题是降雪还是降雨。“陆地闪电模型表明，要积聚电荷，必须同时存在液态水和冰，”英格索尔说。
最近的伽利略数据可能已经提供了一个答案。据康奈尔大学的伽利略成像仪唐·班菲尔德说，伽利略的成像系统捕获到一片非常深的云，它几乎肯定含有水。英格索尔现在说，“我们知道水在那里，而且我们知道它在哪里下雨。这是朝着了解木星天气如何获得能量迈出的一大步。”