其它星球上有哪些奇怪的天气现象?为什么好多行星长了“大雀斑”?

太阳系的其它星球上,会有哪些有意思的天气现象呢?在很多太阳系行星上,都长了斑——木星的大红斑,土星的大白斑,海王星的大暗斑,还有天王星的暗斑——这些斑点都是风暴现象。
新的风暴已经出现,怎么能够停止不前。
在我们的地球上,会出现风暴现象,这是由于地球的自转所引起的惯性力——科里奥利力所导致的。
科里奥利力(Coriolis force)是一种由于地球和其他行星的自转引起的惯性力。它在旋转参考系中(如地球表面)作用于物体的运动,导致物体的运动轨迹发生偏移。需要注意的是,科里奥利力并非真实的力,而是一种由于行星自转而产生的惯性效应。在非旋转的惯性参考系中,科里奥利力并不存在。然而,在旋转参考系中,科里奥利力对物体的运动产生了实际影响,因此在气象学、海洋学和地球科学等领域中具有重要意义。

而这样的风暴现象,还会出现在其它的星球上,甚至来得尤为壮观。实际上这样的风暴现象在气态巨行星中并不少见。比如木星的大红斑,土星的大白斑,海王星的大暗斑,还有天王星的暗斑(天王星的相对来说少见)。
气态巨行星,又叫做类木行星,是主要由氢和氦组成的巨行星。在太阳系中,曾经认为木星、土星、天王星和海王星是气态巨行星。但是由于天王星和海王星的成分中通常含有较多的冰和甲烷,所以现在更常见的是把它们划分为冰巨行星。
木星的大红斑(Great Red Spot)
在木星上,有一个巨大的红斑——大约相当于2-3个地球的大小。


木星大红斑 vs 地球
最早看到大红斑的人是英国科学家罗伯特·胡克(就是被牛顿打压的那位)和法国科学家乔瓦尼·卡西尼。卡西尼从1665年到1712年期间持续观察着木星的大红斑,而当他逝世之后,很长一段时间里都任何关于大红斑的观测记录了,直到1830年大红斑再度进入人们的关注之中。
现如今的大红斑,与1830年的是同一个,所以它已经存在至少193年了;但是,由于这100多年的时间里缺乏相关的数据,我们并不能断言它是否与当年胡克和卡西尼看到的是同一个。假使这是同一个大红斑,那么它已经存在有至少350多年了。
1979年旅行者1号太空飞船经过木星时,拍下了下面这份影像显示大红斑的运动。
大红斑是由高速旋转的气体组成,其中心的气流速度约为430公里/小时。风暴的颜色主要是红色和橙色,但在过去的几十年里,颜色已经发生了一定程度的变化,有时变得较浅,有时又变得较深。大红斑的颜色来源尚不确定,但可能与其内部气体中的化学反应有关,目前猜测可能是硫氢化铵和乙炔在紫外线照射下所形成的共聚物。

土星的大白斑(Great White Spot)
大白斑在土星上出现的巨大风暴系统。与木星的大红斑所不同的是,大白斑并非长期存在,而是周期性出现,大约每20-30年发生一次。此外,大白斑是集体性出现的。大白斑的名称来源于这些风暴呈现出明显的白色亮斑,与土星淡黄色的大气形成鲜明对比。它们在土星表面的纬度相对固定,通常发生在土星的北半球。

海王星的大暗斑(Great Dark Spot)和北大暗斑(Northern Great Dark Spot)
大暗斑是一个曾出现在海王星表面的巨大风暴系统。它首次被发现是在1989年,当时美国宇航局的“旅行者2号”(Voyager 2)探测器飞越海王星并捕捉到了这个巨大的暗斑。大暗斑的尺寸相当庞大,大约有地球的大小,形状略呈椭圆形。
大暗斑的颜色更深,形成了海王星深蓝色气氛背景上的一个明显暗区。这个风暴的中心风速达到了每小时约2100公里(1300英里)。到了1994年,发现大暗斑的5年之后,当科学家使用哈勃望远镜再度观察海王星时,这个大暗斑却消失了。

旅行者2号观测到的海王星大暗斑
但是,虽然哈勃望远镜没有看到原先的那个大暗斑,但是在海王星的北极却看到了另一个暗斑,被称作北大暗斑。这表明海王星上的气候和天气系统是动态变化的。

哈勃望远镜观测到的海王星北大暗斑
天王星的暗斑
天王星的大气层相对比较均匀,并不像木星、土星和天王星那样容易出现大X斑。但是科学家们在2006年时确实也观测到了一个暗斑,只不过相对来说较小。木星的大红斑约等于2-3个地球,海王星的大暗斑约等于1个地球,而这个天王星暗斑则小于中国领土面积。
