海王星急流示意图。大气环流的特点是赤道附近向西流动，高纬度地区向东流动。图片来源：魏茨曼科学研究所Yohai Kaspi；美国宇航局。在一个必将令世界各地的男孩们兴奋不已的消息中，科学家们现在对天王星令人印象深刻的风有了更好的理解。海王星也是如此。在今天发表于《自然》杂志的一项研究中，天文学家发现这两颗冰巨星上最明显的天气模式相对较浅，最深处仅约1100公里（683英里）。这一发现有助于研究人员理解天王星、海王星和类似系外行星的内部动力学。这两颗离太阳最远的行星可能对我们来说很熟悉，但关于它们如何运作仍有许多未知之处。例如，科学家们早就知道，这两个世界的大气似乎被猛烈的东西向急流所主导——赤道附近的速度达到每小时750英里，两极附近约为每小时560英里。但科学家们不知道这些风是如何产生的。很快就发展出两种理论：要么这些风是浅层现象，仅限于高层大气（在行星表面下保持相对较浅），要么它们是由可能延伸到行星核心附近的更深层行星动力学造成的。为了弄清楚是哪种情况，该研究的作者研究了天王星和海王星的重力场。（这些冰冷的气态行星具有如此“松软”的构成，以至于快速的大气风实际上会以可测量的方式改变它们的密度。）利用可以追溯到20世纪80年代旅行者2号飞越任务的数据，研究团队确定第一种解释符合数据。具体来说，他们计算出这些风非常浅，仅限于天王星总质量的最外层0.15%和海王星总质量的0.2%（两种情况都约为1100公里）。这一发现表明，浅层急流是由行星内部类似的浅层活动造成的，但作者们谨慎地没有排除内部热量驱动风的可能影响。这一发现使天文学家能够微调不仅是这两个世界，而且是围绕其他恒星越来越多发现的类似冰巨星系外行星的模型。利用行星重力场来确定大气动力学的方法也可能很快对木星和土星的天气模式提供类似的分析。
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