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  • 1 # 純野生科學家

    木星個頭大,體積是地球的1300餘倍,它上面的閃電也比地球上的強得多。與木星閃電的規模相比,地球上那種“天塌地陷紫金錘,玄真火焰九天劍”都不算閃電,也就相當於冬天脫毛衣吧。

    木星最弱的閃電,其長度也會超過5000公里,強度也相當於地球上“超級閃電”的一萬倍。而且與地球上稍縱即逝的閃電不同,木星上隨便一個閃電都能持續15分鐘以上,所釋放的能量讓全球人類揮霍個小半年應該沒什麼問題。為什麼木星的閃電如此厲害呢?這不光與體積有關。

    ▲木星北極的閃電。

    在地球上,溫度20攝氏度和標準大氣壓中,只需30000伏特的電壓就可以擊穿1釐米厚的空氣,形成電弧了。

    那木星大氣中呢?在閃電頻發的木星高層大氣中,氫氣佔的比例更大。而乾燥純淨的氫氣,其絕緣和滅弧能力大概是空氣的7.5倍。也就是說,想擊穿1釐米厚的木星大氣,我們得把電壓提高到22萬伏特以上才可以。這還只是一釐米厚,要是需要擊穿幾百上千公里呢?我也懶得算了,反正知道所需能量是地球的千倍萬倍就行了。

    由於木星“憋”出一個閃電需要費那麼大的勁,所以它每次閃電的強度肯定比地球閃電高得多了。

    ▲木星極區風暴。

    木星大氣中多數區域的風速都會超過每秒100米,最高風速能達到甚至超過每秒150米,這是什麼概念?要知道地球上最強的風,其速度也極少超過每秒100米(南極地區)。我們在木星照片上看到的那些如夢如幻的炫麗花紋,其實全是狂野的木星風暴,能裝下三個地球的木星大紅斑就是個超級風暴,它已經存在了幾百年了。

    ▲木星大紅斑對比地球。

    熱對流越劇烈,閃電出現越頻繁,閃號釋放的能量也就越大。木星的強風使雲團迅速移動和翻滾,在雲團內積累了巨量的電荷。等聚集的電荷達到一定數量時,它們就可以擊穿氫氣,形成一次壯觀的木星閃電了。

    注意:由於木星大氣底部沒有鮮明的“氣液分介面”,所以木星上的閃電只有發生在同一雲團內的“雲內閃電”和雲團之間的“雲際閃電”,沒有“雲地閃電”。

    但木星的情況正好相反——它的閃電只集中在兩極地區,沒有觀測記錄顯示木星赤道附近發生過閃電。而且南北兩極閃電發生的密度也大相徑庭——木星的閃電似乎只集中在木星北極區域發生。

    截至目前,天文學家和氣象學家都無法合理解釋這一現象的成因,咱們就期待未來木星的謎團被逐一揭開吧。

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