几十年来,科学家们观测到土星神秘的“热点”波兰人,后来发现是巨大的龙卷风,每一个和地球一样宽。

现在,模拟基于由美国宇航局卡西尼飞船所进行的观测表明,雷暴在巨大的气体行星的大气层可以推动这些巨大的极地气旋。

新研究发表在《自然地球科学》6月15日土星大气来自麻省理工学院的科学家使用一个行星模型和模拟多个雷暴形成的影响。

研究人员发现这些小雷暴将空气对地球的两极,一种机制被称为β漂移,和在一起,这些小个人雷暴可以收集到足够的大气能量能产生更大的飓风在两极。

“这种机制意味着小雷暴,快,丰富,但不是很强烈雷暴——在很长一段时间可以积累很多角动量正确的旗杆上,你得到一个永久的,非常强大的飓风,”说研究人员摩根奥尼尔,地球的大气和行星科学中心的麻省理工学院。

研究者同样发现气旋的发展取决于地球的大小相对于平均雷暴的大小,和多少大气引起的能量风暴。

基于这两个参数,研究小组预测,海王星也以类似的极地热点,也可能产生瞬态极地气旋木星时,太阳系最大的行星,应该没有。

“我们使用模拟浅水模型表明风暴生成,由湿对流驱动,可以创建一个强大的极地气旋在对流层行星的深度,”研究人员写了。”我们发现的浅极地流的类型可以描述发生在一个巨大行星小涡流的大小比行星半径和大气由于潜在的能量密度从湿对流加热。”

研究的结果可以为科学家们提供一个更好的理解在大规模的大气现象发生在系外行星光年。

奥尼尔说,他的团队所使用的模型可能最终会有助于测量太阳系以外的行星的大气状况。如果科学家找到一颗系外行星上cyclone-like热点,例如,他们能够估计风暴活动和一般大气条件的星球。