土星上的湿对流风暴
地球与行星天体物理
2024-01-25 v1
摘要
土星上的对流风暴 (CS) 表现为明亮的云层,形状不规则且随时间快速变化,并伴有闪电现象。它们涵盖了广泛的尺度范围,从 500 km 或更小到环绕整个行星的大小。在本章中,我们关注中等或天气尺度事件(典型尺寸为 2,000 - 7,000 km)以及被称为大白斑 (GWS) 的行星尺度大风暴。通常,风暴出现在西风急流和强东风赤道急流的峰值处。它们主要在北半球被观测到,似乎以 30 年和 60 年的间隔在同一纬度发生,与季节周期内太阳辐射最大值的时间相吻合。湿对流模型将风暴的起源定位于水云(压力约 10 bar 处)以及某种程度上氨云中,其热力学解释了该现象可能的周期性。一旦被触发,风暴就会生长和扩张,它们与纬向风系统的相互作用产生了反气旋涡旋,在 GWS 的情况下,还会产生纬向传播并覆盖整个纬度带的扰动。
引用
@article{arxiv.2401.13294,
title = {Moist Convective Storms on Saturn},
author = {Agustín Sánchez-Lavega and Georg Fischer and Cheng Li and Enrique García-Melendo and Teresa del Río-Gaztelurrutia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.13294},
year = {2024}
}
备注
Peer reviewed and accepted for publication as Chapter 14 of a multi-volume work edited by Kevin Baines, Michael Flasar, Norbert Krupp, and Thomas Stallard, entitled Cassini at Saturn: The Grand Finale, to be published by Cambridge University Press. 31 pages, 15 figures