研究人员表示，研究地球之外的闪电现象，不仅有助于熟悉其他行星的气象过程，也能反过来赞助人类懂得地球大年夜气中仍有很多未知的雷暴活动。 论文第一作者、加州大年夜学伯克利分校空间科学实验室行星科学家迈克尔·黄指出，以前十年间，科学界已经在地球强雷暴上方陆续辨认出多种“瞬态发光事宜”，包含红色精灵、喷流、晕光和ELVEs等毫秒级电现象，这解释人们对闪电本身仍知之甚少。
这项研究基于“朱诺”号自2016年以来环绕木星运行时代采集的不雅测数据。 探测器搭载的微波辐射计可以或许捕获闪电释放出的无线电旌旗灯号，其工作道理类似于地球上闪电对无线电通信产生的干扰，只不过探测的是位于无线电频谱高频端的微波旌旗灯号。
在木星上，闪电被视为不雅察大年夜气对流的重要窗口。 与地球不合，木星大年夜气以氢为主，潮湿空气在这种情况中反而更重，是以更难被抬升。 比拟之下，地球大年夜气重要由氮构成，而水汽比四周空气更轻，更轻易上升形成对流。 研究团队指出，正因如斯，木星风暴在成长过程中须要积聚更强的能量，一旦冲至高空，就可能以更激烈的方法释放出来，形成强风以及极其激烈的云间闪电。
事实上，几乎所有飞掠木星的航天器都曾探测到闪电现象。 因为木星夜面较暗，早期义务平日只能看到最通亮的闪光，这一度让科学界认为木星闪电远强于地球。 不过，跟着“朱诺”号上高灵敏度恒星跟踪相机发来岁夜量与地球邻近的弱闪电，这一熟悉曾被部分修改。 研究人员同时指出，纯真依附夜面可见光不雅测可能会造成误判，因为厚云层会掩蔽部分光线，让闪电看起来比实际更弱。
比拟之下，微波辐射计可以或许穿透云层，是以被认为更合实用于评估闪电真实强度。 但木星大年夜气带宽广，多个风暴经常同时产生，使研究人员难以将某一次无线电脉冲精确对应到某一场具体风暴上；假如无法锁定闪电泉源，就很难精确计算单次闪电的能量。
起色涌如今2021年至2022年间。 当时木星北赤道带的风暴活动一度减弱，研究团队得以结合哈勃空间千里镜、“朱诺”号相机以及业余天文学家的不雅测，锁定若干彼此孤立的风暴体系。 迈克尔·黄将这类风暴称为“隐形超等风暴”。 这些风暴可持续数月，并会像更大年夜型的超等风暴那样重塑周边云层构造，只是其云顶高度没有那么高。
在这段不雅测窗口期内，“朱诺”号共12次飞越孤立风暴，个中4次距离足够近，可以或许探测到闪电产生的微波旌旗灯号。 探测器记录到平均每秒3次闪电，在个中一次飞越中甚至捕获到206个自力脉冲。 在总计613个脉冲样本中，研究人员估算木星闪电强度从与地球相当到跨越地球100倍不等。 研究团队也强调，因为不合研究采取的无线电波长并不一致，这类跨行星比较仍存在必定不肯定性；另有研究甚至推想，木星闪电可能比地球强上百万倍。
关于闪电总能量的换算，介入研究的捷克布拉格查理大年夜学及捷克科学院空间物理学家伊万娜·科尔马绍娃指出，这一过程十分复杂，因为闪电会以无线电、光、热、声音以及化学反响等多种情势释放能量。 按照地球标准，一次闪电平日释放约10亿焦耳能量，足认为200户通俗家庭供电1小时。 迈克尔·黄据此估计，木星上的单次闪电可能释放出相当于地球闪电500倍至最多1万倍的能量。
研究人员认为，木星闪电的形成机制大年夜体上可能与地球类似，即上升的水蒸气凝集成水滴和冰晶，在碰撞过程中积聚电荷，最终形成巨大年夜的电压差并触发放电。 不过，木星上的冰粒除了水之外还含有氨，科学界提出一种假想：这些成分可能结合成类似“冰沙冰雹”的“蘑菇球”，并在大年夜气中下落，这或许与闪电的形成过程密切相干。
尽管新研究带来了更清楚的不雅测证据，木星闪电为何如斯强大年夜，仍是未解之谜。 研究人员指出，更强的闪电意味着更高的电压，但毕竟是氢主导的大年夜气情况与地球氮氧大年夜气的差别在起关键感化，照样因为木星风暴高度跨越100公里、远高于地球约10公里的雷暴体系，抑或是木星湿对流在爆发前须要积聚更多热量，今朝都还没有定论。 相干团队表示，这一范畴仍处于活泼研究阶段。
这项题为《2021—2022年木星“隐形超等风暴”闪电无线电脉冲功率分布》的研究论文已于2026年3月20日揭橥在《AGU Advances》期刊上，研究获得美国国度航空航天局赞助。
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