卡西尼号探测器发现土星罕见巨型风暴

近日，土星遭遇了一场规模罕见的风暴，这场直径达5000公里的巨型风暴席卷了整个土星。正在土星轨道运行的美国宇航局卡西尼号探测器和欧洲南方天文台的地基大型望远镜正在追踪土星北半球出现的这个特大型风暴的发展动向。这是首次当风暴发生时在土星轨道上恰好有一艘人类的探测器，这也使它成为首个被在轨的宇宙飞船近距离仔细考察的土星风暴。还是首个被从热红外波段进行研究的土星风暴，在这一波段土星的热辐射特征能让科研人员了解其大气温度分布，风速以及化学组成情况。

卡西尼号探测器搭载的无线电和等离子波科学设备首先探测到土星大气深处存在一个巨大的湍流，随着其强度增加，这个风暴逐渐发展成为一个力量惊人的雷暴云团。这个风暴在土星动荡的大气中形成了一个直径超过3000英里(约合5000公里)的暗色漩涡，规模几乎和木星上的大红斑相当。地球上的任何风暴都不能和这个风暴系统相提并论，这样大规模的风暴是罕见的。这种剧烈的动荡扰动了土星原本相对平静的平流层，形成一块相对温暖的区域，在红外波段看起来非常明亮，就像是一座星际灯塔。

（卡西尼探测器获取的土星平流层大气温度分布数据，可以看到这场风暴给土星大气温度状况造成了严重影响。图中红色区域就是风暴中心所在区域出现的温度上升情况。）

欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)和卡西尼探测器的合成红外光谱仪(CIRS)小组通力合作，获取土星大气表面的温度数据。这次观测显示此次风暴事件对土星大气层产生了严重的影响，发生了能量和物质的远距离输送，并导致大气环流模式的改变。这进一步引起了高空喷流和巨大漩涡结构的出现，也打乱了土星正常的季节转变。由于它从土星大气层下方各个层面卷起来的物质，土星上层大气的化学成分出现了变化。卡西尼合成红外光谱仪的观测数据中可以发现乙炔和磷化氢含量的明显改变。这次风暴也正在卷起大量的深层物质，其中包括将数倍于任何以往风暴情况的氨卷起，送至高层大气。对土星风暴的探测研究，还在进步深入。