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木星白色卵形斑与相邻气旋的演化流场

地球与行星天体物理 2013-01-28 v1

摘要

我们展示了木星白色卵形斑在不同演化阶段的动力学气象学结果。从拥有三个白色卵形斑FA、BC和DE的时代(伽利略号)开始,到合并后仅剩一个卵形斑BA的时代(卡西尼号),最后到卵形斑BA当前变红的状态(新视野号),我们证明了它们的流场动力学与其外观一同演化。卵形斑BA的北缘速度从卡西尼号到新视野号增加了20 m/s,最终速度几乎与伽利略号期间卵形斑DE的北缘速度相同。然而,新形成的卵形斑BA南缘的峰值速度始终快于卵形斑DE的相应速度,并且在卡西尼号和新视野号之间进一步增加,最终达到约140至150 m/s。卵形斑BA中风速的适度增强、红色气溶胶的出现,以及其西北方向一个湍流气旋特征的出现,使得它在动力学和形态学上都与大红斑极为相似。除了白色卵形斑,我们还测量了两个紧凑气旋区域内的风场,一个在伽利略号数据集中,一个在卡西尼号数据集中。在图像中,这些气旋特征显得湍流且呈丝状,但我们的风场揭示,其流场表现为一个环绕相对静止内部的高速连贯环圈。尽管这些气旋不如它们的反气旋同类研究得那么多,但它们可能为理解该行星云层能量学和动力学气象学提供关键见解。

关键词

引用

@article{arxiv.1301.6126,
  title  = {The Evolving Flow of Jupiter's White Ovals and Adjacent Cyclones},
  author = {David S. Choi and Adam P. Showman and Ashwin R. Vasavada},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1301.6126},
  year   = {2013}
}

备注

38 pages, 9 figures