图 1.

图 2.

土星上的「龙形风暴」


这幅影像是由卡西尼号太空船所拍摄，过程中运用了近红外波段的滤镜(用来感测甲烷气体的含量分布)，并经假色处理而成。影像上方含有大量甲烷的云层呈现红色，表示云层位于大气较深的地方。灰色表示较高的云气，棕色表示中海拔的云层。土星环呈现蓝色的原因在于，土星环与相机间并没有存在甲烷气体。影像中央有着手臂状延伸的复杂构造被称为「龙形风暴」，位于南半球一个被称为「风暴巷道」(storm alley)的区域。这个区域在去年卡西尼号观测时，发现许多激烈的暴风活动，因而得名。

在2004年七到九月间，研究人员发现「龙形风暴」是个强力的无线电波放射源，发出的无线电波与地球上因为闪电而产生的静电喷发非常类似。卡西尼号侦测到当「龙形风暴」由土星暗面的地平面升起时，才会有「无线电波喷发」产生；「龙形风暴」由暗面转到阳光照射面时，「无线电波喷发」便停止了。在数周之内，土星每次的自转都可以观测到这种现象，此一周期现象意味着：「龙形风暴」与「无线电波喷发」之间，必定存在某种关系。科学家推测「龙形风暴」与地球上的风暴一样，是个能产生电极性的大型雷暴，而其能量的供给则来自于土星大气的深层。

为何「无线电波喷发」会起始于「龙形风暴」位于土星暗面，而终止于「龙形风暴」进入阳光照射面？一种可能的解释为：产生雷电的区域位于「龙形风暴」云带的东侧，相对于较高云层，云带则是向东移动。如果是这种状况的话，产生雷电的区域将会在暗面时浮出而显现，在阳光照射面隐没于较高云层中而消失。此一说法可以解释「龙形风暴」与「无线电波喷发」间的时间相关性。

[龙形风暴]让人感到兴趣的另一个原因是：检查每个月土星大气的观测影像，发现「龙形风暴」与一个先前形成的、大型且明亮的对流风暴的位置相似。换句话说，「龙形风暴」可能是个存在于大气深层很久的风暴，周期性的喷发出明亮的白色丝状构造。一幅于2004年六月拍摄的影像显示，它与某次强烈的「无线电波喷发」有关。另一幅2004年三月的连续观测影像中显示，由主要风暴的手臂状构造中，分裂出三个暗色的卵状结构。其中两个在后来逐渐地融合在一起；较北边的云带则将第三个带向西边，后来在卡西尼号的追踪观测中消失了。其他类似的小型风暴也逐渐地产生，然后消失在南北两侧的云带之中。

这些小型的风暴似乎是巨型大气结构（包括大型的卵状结构以及往东西两侧流动的云带等）的食物。如果小型风暴确实是由大型风暴产生，那整个循环刚好形成一个由大气深层获取能量的食物链，并且刚好维持整个巨型云带构造。

卡西尼号将会持续观测「龙形风暴」的「无线电波喷发」，以及其他类似的现象。天文学家相信，在接下来两三年的卡西尼任务中，将可以为「无线电波喷发」与风暴形成融合的疑团找出解答。(Meow & Change)

参考资料来源： Saturn’s "Dragon Storm" , 2005.02.25；转载自 中研院天文网

利用无线电波广播能量 使接收者能将接收的能量转化成电能利用 是一项成熟的技术
未来也许可以再土星表面架设转拨站 将能量传回地球利用呢