木星的大紅斑組成是什麼?

Question

木星的大紅斑十分美麗醒目,
它是一片陸地嗎?
它的化學成分是什麼呢?
它的大小會有所改變嗎?
謝謝! ^_^

Answer 1

星南半球所能見到的「大紅斑」。

這個非常著名的大紅斑早在十八世紀時就被發現到了，此斑長約四萬公里，足夠排列三個地球，寬亦有一萬四千公里，它會隨著木星本體轉動。由地面的大望遠鏡中觀測到它本身有漂移的現象，而在航海家太空船所傳回近距離拍攝的照片中，顯示色彩艷麗的大紅斑應為一個強大的旋渦，或是一團激烈上升的氣流，在旋渦或氣流中，可能含有紅磷化合物，因而造成紅斑的顏色，它以逆時針方向轉動，混雜著其它較小的渦流以及紅斑甚至白斑，狀況極其複雜。美國太空總署發射，預定在2004年7月抵達土星，準備探測其「泰坦」衛星的卡西尼太空船，剛飛越過與木星最接近的軌道，順利拍下了木星表面狂烈風暴的起滅過程，讓我們再一次看清這個行星的真面目。
根據卡西尼太空船所拍攝到的影像，木星表面的大紅斑，可能是一片已持續達三百多年的大風暴，其平均時速尚達四百八十公里，它由於吸收附近較小的風暴而具備驚人的威力和能量天文學家認為，在木星表面隨時會形成一些面積較小的白斑風暴，其能量可能是來自木星的表面之下，它們會融入大紅斑周圍較大的風暴系統內，並在進入由壓力差所造成的風剪區時被切割分化而吸收。這個激烈的風暴已進行了三百多年，因此從另外一個角度來看，木星的氣候型態，由於一直是這樣反而顯得很「穩定」，這是令許多科學家感到深深不解的，因為地球的氣候型態就顯得千變萬化了，雖然有時也會有激烈的風暴，但有時卻是風平浪靜，而木星大紅斑這個單一大氣擾動的現象，如何維持幾個世紀之久，尤其是發生在木星如此高速自轉的星體上，看來這隻像似眼睛的大紅斑，正眼睜睜的看著我們人類，要如何解開這個「百年之謎」！！

Answer 2

那個大紅斑並不是陸地
而是像颶風般的快速旋轉
這大紅斑會隨著時間逐漸變小,但是時間可能很久,或許會是好幾百年,好幾千年...以目前的大紅斑大小,估計可以塞下三顆地球

Answer 3

大紅斑(Great Red Spot ,GRS)是早在三百多年前就被地球表面上的觀察者所發現了 (它的發現通常歸功於十七世紀的卡西尼Cassini或是羅伯霍克Robert Hooke)。大紅斑是一個大約12,000km x 25,000km大小的橢圓形，足夠涵蓋整整兩個地球那麼大，其他較小但是相似的斑點則在接下來的數十年內陸續被發現。根據紅外線的觀測以及它旋轉的方向顯示，大紅斑應該是一個高壓區域，它的雲層頂端很明顯地比周圍區域要來得高且寒冷，這樣類似的結構同樣也出現在土星及海王星，不過迄今為止，我們還不知道為什麼這些構造可以這樣持續地存在這麼久而不會消失。

木 星向外輻射進入太空的能量，要較其吸收自太陽的能量還來得多，木星內部非常炙熱，核心可能有20,000K的溫度，這樣的熱量是來自於行星內部緩慢的重力壓縮（gravitational compression）作用，也就是所謂凱文-赫摩茲機制（Kelvin-Helmholtz mechanism）所造成（木星並不會像太陽內部一樣進行核融合(nuclear fusion)的反應；這是由於木星太小，因此木星的核心溫度太低而不足以引發核反應）。這些內部的熱可能會導致木星液態層間的深層對流作用(convection)，以及形成我們在地球上所觀測到木星雲頂的複雜運動現象。土星、海王星和木星在這方面的情況是極其類似的，只不過奇怪的是天王星的情況則不相同。

木 星的直徑之大幾乎已經是氣態行星大小的極限了，這是因為如果在更多的物質被加入到木星之內時，由於重力壓縮的作用木星的半徑只會再有非常些微地增加而已。恆星之所以可以如此地巨大，其實是由於恆星內部真有核反應熱量來源所致（只不過木星還需要比目前大80倍以上的質量才足以成為一顆恆星）。

木 星具有比地球還要強大的巨大磁場，它的磁力圈（magnetosphere）可以延伸超過6億五千萬公里之遠（穿越土星的軌道！）。（注意：木星的磁力圈並不是圓的，它在向著太陽的那個方向〝僅僅〞只有延伸數百萬公里遠）因此木星的衛星均是位在木星的磁力圈範圍內，這也許可以解釋了一部份在埃歐（Io）衛星表面上活動的形成原因。不幸的是對未來的太空旅行者或是先前伽利略號及航海家號的設計者來說，不得不注意木星周圍環境中受木星磁場所吸引的高能階粒子存在，這樣的〝輻射〞情況非常類似地球附近所發現的范艾倫帶(Van Allen)，只不過能量要大得許多，甚至可以直接造成沒有防護措施的人類立即死亡。
伽 利略號的大氣觀測探針在木星環和最上層大氣之間新發現了一個強烈的輻射帶，這個新的輻射帶強度大約是地球范艾倫輻射帶的十倍，更令人驚訝的是，在這個新的輻射帶中，居然還發現了不明來源的高能量氦離子存在其中。

木 星具有和土星類似的環，只不過比較暗也比較小。這些環的發現是完全未被預期的，只有二位航海家一號的科學家在飛行了十億公里遠後，堅持要看一下木星有沒有環的存在，即使只是匆匆一瞥也是值得的。其他人都認為要發現任何東西存在的機率可以說是零，但是他們發現了！這真是一項重大的發現，之後他們便利用地面天文望遠鏡的紅外線以及伽利略號的觀測獲得了木星環的影像。

不 同於土星的是木星環非常地晦暗（反照率albedo大約0.5），他們可能是由非常小的顆粒岩石材質所組成。同時不同於土星環的是這些物質中並沒有冰的存在。

木 星環的粒子可能不會在那兒停留太久的時間（由於大氣圈及磁力的吸引）。伽利略號太空船於是發現了清楚的證據顯示，不停地有活躍的小隕石由於受到木星巨大重力場吸引而撞上木星內側的四顆衛星，所形成的塵土則會持續補充到木星環的位置。而位於最內側的黑羅環(halo ring)則同時因為受到與木星磁場交互作用的影響而加寬。