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大红斑（英语：Great Red Spot，缩写简称GRS）是一个在木星赤道以南22°存在很久的巨大反气旋风暴。自1830年开始，已经被持续观测了189年。但在1665年-1713年间已有观察的纪录，也有可能是相同的风暴，如此表示它已经持续存在至少350年[1][2][3]。这样的风暴在类木行星的大气扰动中并不少见。
性质
大红斑是逆时针旋转的，周期大约是6地球日[4]，或14个木星日。它的直径是东西长24,000–40,000公里，和南北宽12,000–14,000公里，大到足以放进2至3个地球。在2004年初，大红斑在经度的方向上只有一个世纪前的一半大小，而之前它的直径是40,000公里，若以目前的速率继续缩减，它在2040年将变成圆形，但是由于邻近喷射气流的畸变作用，这是不太可能发生的事[5]。人们不知道大红斑会持续存在多久，或者是否是波动变化的正常结果[6]。
红外线的长期资料显示大红斑在这颗行星上比其它云彩更大且更冷（也意味着，高度较高）[7]，大红斑的云顶大约在周围的云层之上8km，而且，仔细的追踪大气中的特征，回溯至1966年—，显露了大红斑是逆时钟旋转的，并且从旅行者1号飞掠时拍摄的第一部微速摄影的影片获得证实[8]。这个斑点在空间中的位置由一个在它南方温和的东向喷射气流（顺行）和在它北方的一个非常强的西向气流（逆行）限制着[9]，可是环绕大红斑边缘的风的尖峰速度大约是120米/秒（430公里/小时），内部的流动似乎是停滞的，只有少许的流入或流出.[10]。斑点的自转速度随着时间在减缓，或许是他的大小稳定减少的直接结果[11]。
在观测上，大红斑的纬度是非常稳定的，典型的变化只在1度的范围内变动。但是，它的经度却是恒定的在变化著[12][13]，因为木星在不同纬度上的转速是不同的，天文学家为不同的纬度定义了三个系统。系统II用在纬度超过10°之处，是依据大红斑的平均转速9小时55分42秒为基准定义的[14][15]。尽管如此，在19世纪初期，大红斑至少有10次 "领先" 系统II，它的飘移速率多年来有着显著的变化，并且曾与明亮的南赤道带链接在一起，在南热带的干扰下出现或消失[16]。
大红斑呈现红色的原因尚不是很清楚，实验室的实验支持的理论，假设颜色是由复杂的有机分子，像是红磷或其它的硫化物造成的。大红斑的颜色也有巨大的变化，从红砖的红色到苍白鲑鱼红，甚至是白色。斑点偶尔会“消失”，但都出现在陷入南赤道带时，显然是因为红斑的凹陷造成。红斑与南赤道带结合时会明显可见，当赤道带是明亮的白色时，斑点倾向于暗色；而黑暗时，斑点通常是明亮的。斑点黑暗或明亮的变化并没有规则的周期性，例如在1997年之前的50年当中，在1961–66, 1968–75, 1989–90, and 1992–93，大红斑都是黑暗的[1]。
大红斑不可以和卡西尼-惠更斯号探测器在2000年经过时在木星的北极观察到的大黑斑混淆[17]。并且要注意在海王星也有一个称为大黑斑的特征，后者是旅行者2号在1989年发现的影像，并且比较像是大气层的一个大气孔而不是风暴，而且在1994年以后就不存在了（虽然在北半球又曾经出现一个相似的斑点）[18]。
对大红斑的研究
第一位看见大红斑的人一般被认为是罗伯特·虎克，他在1664年描述木星上的这个斑点；然而，虎克所描述的斑点是在不同的区带上（北赤道区，但目前的位置在南赤道带）。较令人信服的是乔瓦尼·卡西尼在次年描述的一个永久的斑点[19]，卡西尼的斑点从1665年-1713年，在可见光的波段下断断续续的被观测著[20]。
现在展示在梵蒂冈的一片是1700年的Donato Creti帆布上，有着涉及木星上班点的小奥秘[21][22]。它是一系列描绘不同被放大的星空部分版画的一部分，是意大利人在各种各样场合作为背景的场景；所有的这些都是在天文学家Eustachio Manfredi监督下创造的，具有一定的正确性。Creti的绘画是最早知道对大红斑是红色的描述。在1800年后期之前，不再有对木星大红斑的正式描述[22]。
当前对大红斑的第一笔记录始自1830年代之后，并且在1879年之后才有较显著的影像，从17世纪被发现之后，到1830年有长达118年的空白没有被观测的纪录。原来的斑点是否消散并改变重组了，是否退了色，或者只是简单的观测上的贫乏，都无从得知[1]。与现在的斑点相比，古老的斑点观测历史较短且运动速度较慢，因此很难判断它们是相同的[21]。
在1979年2月25日，当旅行者1号太空船以920万公里的距离掠过木星时，首度将大红斑清晰的影像传送回地球，可以看清楚160公里大小的横断面。西边（左边）有着五颜六色、波浪般的云彩模式，是大红斑活跃的区域，那里被观察到非常复杂和多变的云彩运动[23]。
参见
资料来源
- ↑ 1.0 1.1 1.2 Beebe (1997), pp. 38–41.
- ↑ Staff. Jupiter Data Sheet – SPACE.coma. Imaginova. 2007 [2008-06-03].
- ↑ Anonymous. The Solar System - The Planet Jupiter – The Great Red Spot. Dept. Physics & Astronomy – University of Tennessee. [2015-08-30].
- ↑ Smith et al. (1979), p. 954.
- ↑ Irwin, 2003, p. 171
- ↑ Beatty (2002)
- ↑ Rogers (1995), p. 191.
- ↑ Rogers (1995), pp. 194–196.
- ↑ Beebe (1997), p. 35.
- ↑ Rogers (1995), p. 195.
- ↑ Rogers, John. Interim reports on STB (Oval BA passing GRS), STropB, GRS (internal rotation measured), EZ(S. Eq. Disturbance; dramatic darkening; NEB interactions), & NNTB. 英国天文协会. July 30, 2006 [2007-06-15].
- ↑ Reese and Gordon (1966)
- ↑ Rogers (1995), 192–193.
- ↑ Stone (1974)
- ↑ Rogers (1995), pp. 48, 193.
- ↑ Rogers (1995), p. 193.
- ↑ Phillips, Tony. The Great Dark Spot. Science at NASA. March 12, 2003 [2007-06-20].
- ↑ Hammel et al. (1995)
- ↑ Rogers (1995), p. 6.
- ↑ Rogers (2008), pp.111–112
- ↑ 21.0 21.1 Rogers (1995), p. 188
- ↑ 22.0 22.1 Hockey, 1999, pp. 40–41.
- ↑ Smith et al. (1979), pp. 951–972.
