在太陽系內(nèi)，最著名的行星風(fēng)暴莫過于木星大紅斑。其恐怖的規(guī)模和驚人的持久力，都成為了天文學(xué)家的一塊心病。但是，在太陽系里，還有一塊風(fēng)暴比大紅斑還要神秘，那就是土星北極的風(fēng)暴。最不可思議的是，這個風(fēng)暴竟然呈現(xiàn)出了詭異的六邊形……

土星六邊形風(fēng)暴

（圖片說明：2013年11月27日，卡西尼號探測器在土星北極拍攝到的詭異風(fēng)暴）

早在20世紀(jì)80年代，美國的旅行者號探測器就曾經(jīng)窺到過土星北極的風(fēng)暴，但是限于觀測能力、探測水平，科學(xué)家們無法深入研究。

2013年，當(dāng)卡西尼號探測器飛越土星北極上空，拍攝到了這張經(jīng)典照片后，人類終于發(fā)現(xiàn)了這個太陽系內(nèi)最詭異的風(fēng)暴——土星六邊形風(fēng)暴。不論是地球上的颶風(fēng)、還是木星大紅斑、抑或海王星大暗斑，這些恐怖的風(fēng)暴即使再巨大再高速，其形狀都是圓形或者橢圓形的。但土星的這個風(fēng)暴卻展現(xiàn)出了驚人的六邊形，實在是令人難以置信。

（圖片說明：卡西尼號探測器在2016年拍攝的六邊形風(fēng)暴照片）

據(jù)觀測，這個風(fēng)暴幾乎呈正六邊形，每個邊的邊長約為14500英里。換算下來，兩個相對的邊跨度超過15000英里（大約為25000公里），幾乎可以放下4個地球。其風(fēng)速可以達到150米/秒，是地球表面17級風(fēng)的近3倍。

雖然沒有大紅斑那么著名，但土星的六邊形風(fēng)暴在尺寸、神秘和復(fù)雜程度等方面，卻絕對不落下風(fēng)。關(guān)于這個詭異的風(fēng)暴到底是如何形成的，它存在并且還將持續(xù)多久，目前都是未解之謎。

為了能夠更好地了解六邊形風(fēng)暴，西班牙巴斯克大學(xué)的研究人員對哈勃太空望遠鏡以及卡西尼號探測器在2004-2017年之間拍攝到的土星六邊形風(fēng)暴高清圖像對其進行了深入分析，并將研究成果以論文的形式發(fā)表在了本月的《自然通訊》上。

（圖片說明：卡西尼號探測器在土星北極拍攝的六邊形風(fēng)暴中心，在渲染了假色后合成了這張圖片，這個風(fēng)暴中心比地球上任何臺風(fēng)的眼都要大至少50倍）

實際上，如果仔細觀看，可以發(fā)現(xiàn)六邊形風(fēng)暴擁有著極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。領(lǐng)導(dǎo)這項研究的Agustín Sánchez-Lavega指出：“卡西尼號的圖像告訴我們：六邊形風(fēng)暴就像三明治的結(jié)構(gòu)一樣，是一個至少由7個云霧層構(gòu)成的多層次結(jié)構(gòu)，從云層頂端一直向上延伸到300公里的高空。像土衛(wèi)六或者冥王星這樣和土星一樣表面溫度極低的天體也有云霧分層，但沒有土星這么多，而且分層也比土星更規(guī)律。”

針對這7個云霧層，研究團隊利用卡西尼號在2015年6月拍攝到的高分辨率照片，進行了深入的研究和討論。他們得出結(jié)論：

（圖片說明：卡西尼號在紫外和其他波段拍攝并合成的六邊形風(fēng)暴高分辨率俯視圖）

1. 這些云霧層的厚度為7-18公里（4-11英里）不等，總厚度為130公里（80英里）；

2. 在這些云霧層之上還有一個稀薄卻延伸很遠的氣溶膠層，厚度達到了340公里；

3. 光譜反射率的輻射轉(zhuǎn)移模型顯示，云霧中的顆粒與直徑在0.07-1.4微米之間的顆粒表現(xiàn)相一致，其密度大約為100-500個/立方厘米；

4. 云霧的性質(zhì)與碳氫化合物凝結(jié)過程的表現(xiàn)十分接近，尤其類似于乙炔和苯高空凝結(jié)的表現(xiàn)。此外，他們還認為這里有丙烯、丙烷、二乙炔，或許還有丁烷。這些東西雖然在地球上含量不多，但是由于土星有大量的氫，平均溫度又只有-120~-180攝氏度之間，所以科學(xué)家們對此也并不意外。

（圖片說明：在進行了上述分析后，該團隊作出了這樣的模擬圖）

事實證明，土星的六邊形風(fēng)暴以及它的大氣層內(nèi)的湍流的確像我們想象的那樣，非常的復(fù)雜。

他們認為：這些云霧層的分布規(guī)律，很可能是由于垂直方向上的引力分布導(dǎo)致大氣層密度和溫度的波動而形成的。這種現(xiàn)象在其他行星上也可以見到，包括地球上也有。不同的是，這片區(qū)域的重力波可能是來自于六邊形風(fēng)暴本身以及圍繞著它的噴流。不論是這種重力波還是噴流，都要比地球上強烈、迅速得多。

（圖片說明：卡西尼號探測器拍攝的六邊形風(fēng)暴近景及其云霧的特寫）

我們都說，木星大紅斑肆虐了350多年依然狂暴。在這個方面，土星六邊形風(fēng)暴也并不遜色。至少從1980年首次被人類目擊到現(xiàn)在，它也連續(xù)活躍了幾十年。在地球上，即使是持續(xù)時間最長的臺風(fēng)，也只能維持一個月左右。我們很難想象，到底是怎樣的機制，讓這個風(fēng)暴存在了幾十年甚至可能更久，卻依然擁有著巨大的威力。

對于我們來說，這樣詭異的風(fēng)暴也算是一種視覺上的享受，也讓我們深深地感受到宇宙的復(fù)雜與神奇。如果我們從未跳出地球看看外面的世界，就永遠不知道還有這樣神奇的氣象存在。也許在太陽系以外，還有更多比大紅斑、六邊形風(fēng)暴更加令人驚嘆的奇觀在等著我們！