天王星上的春分后动力学与极区云结构
地球与行星天体物理
2015-03-03 v1
摘要
由 HST、Keck 和 Gemini 望远镜对天王星在春分后的成像，使得能够对先前已采样纬度上的风进行新的测量，并对近期视野更好的高北纬区域进行测量。这些新观测还采用了一些技术来大幅提高信噪比，从而得以探测并追踪更微弱的云特征。在约 60°N 附近达到峰值的 250 m/s 顺行急流得到确认并更准确地表征。若干长寿命云特征也被追踪。60°N 以北的风与刚体旋转一致，相对于天王星内部以 4.3 度/小时的向西（顺行）速率旋转。结合 2007 年及其他近期测量，可以明确在中纬度纬向剖面中存在一个虽小但分辨良好的不对称性，在 35° 处达到峰值，其中南半球风比相应的北半球风向西偏快 20 m/s。对天王星北极区域的高信噪比 Keck II 成像揭示了一种从 60°N 以下条纹状带到从 60° 至近北极区域的过渡，后者广泛分布的小亮斑（类似积云云场）伴以若干孤立暗斑，成为主导的云特征风格。这与 2003 年天王星南极区域的详细观测形成鲜明对比，当时在可比的 Keck II 近红外图像中未探测到任何离散云特征。根据 H 和 Hcont 图像中的空间调制估算的离散云压力层级表明，极区云特征通常处于 1.3 至 2-3 bar 范围，赤道和若干中纬度特征亦然。若干较亮的中纬度特征位于 1.2 bar 的甲烷凝结层级之上。
引用
@article{arxiv.1503.00592,
title = {Post-equinox dynamics and polar cloud structure on Uranus},
author = {Lawrence Sromovsky and Patrick Fry and Heidi Hammel and Imke de Pater and Kathy Rages},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.00592},
year = {2015}
}
备注
21 pages, 20 figures, 7 tables