谜团解开了吗？土星怪异的极地飓风如何形成？ 2017年4月25日

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2017年4月25日，美国国家航空航天局的卡西尼号宇宙飞船看到土星的北极涡旋和周围的喷气流六边形。

科学家们用一个大的旋转的罐子来模拟土星的大气层，他们可能已经知道了这个气体巨人的巨大的极地风暴是如何形成的。

风速达到惊人的速度高达1100英里/小时(1800公里/小时).

一组研究人员利用这个旋转的容器来更好地了解土星的大气层，并克服了一些传统方法的局限性，比如计算机建模。

“在气态巨星土星和木星的深层大气层中，对对流和涡旋的了解很少，”“我们目前的理解是基于理论和相当理想化的计算机模拟，它们还没有接近真正的行星大气层的参数。”

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该团队用的罐子，装着几百公升的水，从下面加热，以模拟在土星的空气中发生的对流过程。

加热的水上升，而表面的水通过蒸发冷却，下沉到底部。

Afanasyev说:“我们试图通过加热使水变得更湍流，并观察它在旋转水箱中的表现，这模拟了行星的旋转。”“没有任何实验或计算机模型能模拟出一个星球的海洋或大气的复杂性。”我们能做的是建立必要的动力学模型。”

Afanasyev说，团队成员不完全确定他们在开始实验时会看到什么。

他说:“我们的研究重点已经发生了变化，当我们在我们的实验中观察到多个小的，龙卷风的涡旋。”“漩涡类似于宇宙飞船在土星大气中观察到的。”

Afanasyev和他的团队特别感兴趣的是，在由美国宇航局的卡西尼号宇宙飞船拍摄到的持续六角形风暴中心的强大极地涡旋的产生。Afanasyev说，先前的研究表明，这些六角形的风暴是由土星的急流造成的。

然而，像飓风一样的漩涡，却令人费解;研究人员不确定它们为什么会出现在两极。但是，盆栽试验表明，极地飓风可能是由多个较小的漩涡合并而成的。

创建“一个强大的漩涡钢管由于合并的小规模的气旋,”研究者们在文章中写道。“极地漩涡穿透所有的底部和改变了anti-cyclonic循环。”

先前的研究表明,小型气旋出现在其他领域,可以随后向两极由其旋转和重力的结合。

“我们的实验给了我们这个想法,但我们不能看到极地气旋在我们的实验中出现,“。“这是因为我们只能一个倒立的氛围,我们的实验模型。漩涡将水箱的底部,而不是表面。”

研究人员因此不得不把一锅“大气”颠倒数字。

这两种方法的结合——实验箱和计算机建模提供了最好的结果,因为每种方法仅对模拟行星大气层的行为有严重的局限性。