圖 1.

圖 2.

土星上的「龍形風暴」


這幅影像是由卡西尼號太空船所拍攝，過程中運用了近紅外波段的濾鏡(用來感測甲烷氣體的含量分佈)，並經假色處理而成。影像上方含有大量甲烷的雲層呈現紅色，表示雲層位於大氣較深的地方。灰色表示較高的雲氣，棕色表示中海拔的雲層。土星環呈現藍色的原因在於，土星環與相機間並沒有存在甲烷氣體。影像中央有著手臂狀延伸的複雜構造被稱為「龍形風暴」，位於南半球一個被稱為「風暴巷道」(storm alley)的區域。這個區域在去年卡西尼號觀測時，發現許多激烈的暴風活動，因而得名。

在2004年七到九月間，研究人員發現「龍形風暴」是個強力的無線電波放射源，發出的無線電波與地球上因為閃電而產生的靜電噴發非常類似。卡西尼號偵測到當「龍形風暴」由土星暗面的地平面升起時，才會有「無線電波噴發」產生；「龍形風暴」由暗面轉到陽光照射面時，「無線電波噴發」便停止了。在數週之內，土星每次的自轉都可以觀測到這種現象，此一週期現象意味著：「龍形風暴」與「無線電波噴發」之間，必定存在某種關係。科學家推測「龍形風暴」與地球上的風暴一樣，是個能產生電極性的大型雷暴，而其能量的供給則來自於土星大氣的深層。

為何「無線電波噴發」會起始於「龍形風暴」位於土星暗面，而終止於「龍形風暴」進入陽光照射面？一種可能的解釋為：產生雷電的區域位於「龍形風暴」雲帶的東側，相對於較高雲層，雲帶則是向東移動。如果是這種狀況的話，產生雷電的區域將會在暗面時浮出而顯現，在陽光照射面隱沒於較高雲層中而消失。此一說法可以解釋「龍形風暴」與「無線電波噴發」間的時間相關性。

[龍形風暴]讓人感到興趣的另一個原因是：檢查每個月土星大氣的觀測影像，發現「龍形風暴」與一個先前形成的、大型且明亮的對流風暴的位置相似。換句話說，「龍形風暴」可能是個存在於大氣深層很久的風暴，週期性的噴發出明亮的白色絲狀構造。一幅於2004年六月拍攝的影像顯示，它與某次強烈的「無線電波噴發」有關。另一幅2004年三月的連續觀測影像中顯示，由主要風暴的手臂狀構造中，分裂出三個暗色的卵狀結構。其中兩個在後來逐漸地融合在一起；較北邊的雲帶則將第三個帶向西邊，後來在卡西尼號的追蹤觀測中消失了。其他類似的小型風暴也逐漸地產生，然後消失在南北兩側的雲帶之中。

這些小型的風暴似乎是巨型大氣結構（包括大型的卵狀結構以及往東西兩側流動的雲帶等）的食物。如果小型風暴確實是由大型風暴產生，那整個循環剛好形成一個由大氣深層獲取能量的食物鏈，並且剛好維持整個巨型雲帶構造。

卡西尼號將會持續觀測「龍形風暴」的「無線電波噴發」，以及其他類似的現象。天文學家相信，在接下來兩三年的卡西尼任務中，將可以為「無線電波噴發」與風暴形成融合的疑團找出解答。(Meow & Change)

參考資料來源： Saturn’s "Dragon Storm" , 2005.02.25；轉載自 中研院天文網

利用無線電波廣播能量 使接收者能將接收的能量轉化成電能利用 是一項成熟的技術
未來也許可以再土星表面架設轉撥站 將能量傳回地球利用呢