来源： 时间：2023-01-18 09:35:06
根据一项研究，土星，木星，海王星和天王星的外层就像地球一样热，这可能是由于行星两极的电流所致，这是迄今为止最完整的温度和密度映射。气体巨人的高层大气。
研究人员，包括来自美国亚利桑那大学的研究人员，使用了卡西尼号航天器的数据，该航天器在耗尽其燃料供应之前观察了土星超过13年，发现这些行星上层的电流可能使它们非常热。
根据发表在《自然天文学》杂志上的这项研究，这些电流由太阳风和土星卫星带电粒子之间的相互作用触发，激发了极光并加热了高层大气。
它说，这种现象类似于地球的北极光或极光，表明该过程可以揭示其他行星大气中发生的事情。
“了解动态确实需要全球视野。这个数据集是我们第一次能够观察到两极之间的高层大气，同时也看到了温度如何随深度变化，”亚利桑那大学这项研究的主要作者Zarah Brown说。
在这项研究中，科学家们描绘了热量如何在土星大气中循环的图片，有助于了解极光电流如何加热行星大气的上层并驱动风。
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他们说，地球的全球风系统可以分配这种能量，这种能量最初是在两极附近向赤道地区沉积的，将它们加热到仅太阳加热所期望的温度的两倍。
亚利桑那大学的研究合著者Tommi Koskinen说: “这些结果对于我们对行星高层大气的总体理解至关重要，并且是卡西尼号遗产的重要组成部分。”
Koskinen说: “它们有助于解决为什么大气的最上部如此热，而大气的其余部分-由于与太阳的距离很大-是冷的问题。”
研究指出，使用卡西尼号任务的数据测量土星大气的密度，为科学家提供了寻找温度所需的信息。
科学家说，密度随高度而降低，其降低速度取决于温度。他们发现极光附近的温度达到峰值，表明两极附近的电流加热了高层大气。
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研究指出，密度和温度测量有助于确定风速。
根据这项研究，了解土星的高层大气，即行星与太空相遇的地方，是了解太空天气及其对太阳系其他行星和其他恒星周围系外行星的影响的关键。
“尽管已经发现了数千颗系外行星，但只有太阳系中的行星才能被如此详细地研究。多亏了卡西尼号，我们现在比宇宙中任何其他巨型行星都更详细地了解了土星的高层大气。“布朗说。
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