在托福考試中,掌握一定的托福閱讀背景知識是做好托福閱讀的基礎。而天文學是托福考試的一個重點學科領域。下面我們就一起來了解一下天文學背景知識之木星上的颶風。
木星是一個液體行星。液態行星沒有實體表面,它們的氣態物質密度只是由深度的變大而不斷加大(我們從它們表面相當于1個大氣壓處開始算它們的半徑和直徑)。我們所看到的通常是大氣中云層的頂端,壓強比1個大氣壓略高。
木星和其他氣態行星表面有高速颶風,風速達每小時400千米,并被限制在狹小的緯度范圍內,在接近緯度的風吹的方向又與其相反。這些帶中輕微的化學成分與溫度變化造成了多彩的地表帶,支配著行星的外貌。光亮的表面帶被稱作區(zones),暗的叫作帶(belts)。這些木星上的帶子很早就被人們知道了,但帶子邊界地帶的漩渦則由旅行者號飛船第一次發現。伽利略號飛船發回的數據表明表面風速比預料的快得多(大于400英里每小時)并延伸到根所能觀察到的一樣深的地方,大約向內延伸有數千千米。木星的大氣層也被發現相當紊亂,這表明由于它內部的熱量使得颶風在大部分急速運動,不像地球只從太陽處獲取熱量。
木星表面云層的多彩可能是由大氣中化學成分的微妙差異及其作用造成的,可能其中混入了硫的混合物,造就了五彩繽紛的視覺效果,但是其詳情仍無法知曉。色彩的變化與云層的高度有關:最低處為藍色,跟著是棕色與白色最高處為紅色。我們通過高處云層的洞才能看到低處的云層。木星表面的大紅斑早在300年前就被地球上的觀察所知曉(這個發現常歸功于卡西尼,或是17世紀的Robert Hooke)大紅斑是個長25000千米跨度12000千米的橢圓,足以容納兩個地球。其他較小一些的斑點也已被看到了數十年了紅外線的觀察,加上對它自轉趨勢的推導顯示大紅斑是一個高壓區,那里的云層頂端比周圍地區特別高,也特別冷。類似的情況在土星和海王星上也有,人類還不清楚為什么這類結構能持續那么長的一段時間。