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...美麗的土星及其光環。 和地球大氣一樣，土星、木星、天王星和海王星等氣態巨行星的上層大氣溫度很高。然而，與地球不同的是，這些外圍行星離太陽很遠，其高溫原因一直是一個無解之謎。科學家們不禁好奇，究竟是什麼成為了熱源？ 據美國亞利桑那大學（簡稱UArizona）官網4月6日消息稱，美國航空航天局（NASA）的卡西尼號（Cassini）太空飛行器的最新數據分析結果顯示，土星（可能還包括其他氣態巨行星）上層大氣之所以如此炙熱，可能是土星南北兩極的極光在作祟：太陽風和來自土星衛星的帶電粒子發生的相互作用觸發了電流，點燃了極光，從而加熱了上層大氣。研究這些星球上的極光可以告訴科學家其大氣層正在發生的變化。 這篇同日刊發在《自然·天文學》雜誌的研究論文，包含了迄今為止對土星上層大氣溫度及密度最完整的測繪過程和數據。 論文第一作者、UArizona月球與行星實驗室的研究生Zarah Brown介紹道：「了解上層大氣的動態特徵需要具備全局視角。這些數據組意味著我們第一次能夠在土星上觀察兩個極點之間的高層大氣，同時還能看到溫度是如何隨深度發生變化的。」 通過建立起土星大氣熱量循環的完整框架，科學家們能夠更好地理解極光電流是如何加熱土星上層大氣並驅動風的。這個全球風能系統能夠將最初儲存在兩極附近的能量分配到赤道地區，並將此處大氣加熱到兩倍於太陽加熱力度的高溫。 論文作者、卡西尼號紫外線成像光譜儀小組的成員Tommi Koskinen解釋道：「這些結果既對我們在總體上了解該行星上層大氣至關重要，又是卡西尼號遺產的重要組成部分。它們有助於解決一個問題，即為什麼最上層大氣如此炎熱，而其餘部分——由於離太陽的距離很遠——則是寒冷的。」 具體說來，測量土星大氣密度給科學家們提供了測量溫度所需要的信息。密度會隨海拔高度的降低而降低，降低速度則取決於溫度。他們發現，極光附近的溫度達到了峰值，這表明是極光電流加熱了上層大氣。密度和溫度的測量值則幫助科學家計算出了風速。 土星的上層大氣是行星與太空接壤的區域，因而這裡是理解空間天氣及其對太陽系其他行星影響的關鍵。 原創編譯：朱明逸 審稿：阿淼 責編：雷鑫宇 期刊來源： 《自然·天文學》 期刊編號： 2397-3366 原文連結： https://uanews.arizona.edu/story/what-makes-saturns-upper-atmosphere-so-hot 中文內容僅供參考，一切內容以英文原版為準。轉載請註明來源。
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文章來源取自於：
每日頭條 https://kknews.cc/science/qxma8ey.html
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