美國科學家稱土星上存在“氦雨”現象 _土星

土星上存在著“氦雨”現象。消息據俄羅斯《紐帶》網報道，日前有美國科學家宣布，在土星上很可能存在著頻繁的“氦雨”現象。伊利諾伊大學的科學家們宣稱，除了土星，在像木星這樣主要由氫和氦兩種元素組成的巨型行星上其實也存在著類似的現象。據悉，研究人員是通過研究氫氦兩種元素在高溫高壓環境中的相互作用情況，推斷巨型行星表面大氣運動過程（如降雨和氣候情況）的。不過，要想在實驗室條件下真實地模擬出土星或木星內部的環境是極其困難的，為此，專家們在研究過程中使用的是一套根據熱流體力學定律構建的特殊計算機模型。在這套特殊計算機模型的幫助下，伊利諾伊大學的研究人員成功模擬出了土星上的氣體運動過程，從而能夠對氫氦兩種元素的混合物在四千至一萬攝氏度高溫范圍內時的相互作用情況進行分析。他們在試驗中證實，隨著壓力的不斷上升，土星上原本混合在一起的氦和氫會逐漸發生分離。在此過程中，液態的氦會凝結成液滴并開始向土星表面下落，形成所謂的“氦雨”現象。。當然，準確地說應該是向土星的中心方向下落，因為土星和木星均為氣態行星，并沒有我們平常所說的固態表面。在這些氣態行星上的大氣運動均應看作是在行星內部發生的運動。與此同時，計算機模型的運算結果還表明，土星上的氦和氫兩種元素幾乎全都處于分離的狀態，而不想是原先認為的那樣處于混合狀態。伊利諾伊大學的科學家表示，這一最新研究成果與之前有關氣態行星大氣運動過程的理論相悖，但卻與觀測結果吻合得很好。尤其需要強調的是，“氦雨”理論的提出將有助于解釋與土星和木星這類巨行星有關的一項難題。先前的觀測顯示，木星和土星向外部空間釋放的熱量要明顯多于它們從太陽獲得的熱量。伊利諾伊大學的科學家解釋說，“氦雨”在下落過程中會釋放出大量的熱能。而計算機模型運算的結果表明，“氦雨”所釋放出的熱量是與木星和土星“多”釋放出的熱量總額相當的。