美国宇航局朱诺的发现更新了木星的水之谜

美国国家航空航天局(NASA)的朱诺(Juno)任务已经就木星大气中的水量提供了首个科学成果。朱诺的结果最近发表在《自然天文学》杂志上，估计在赤道，水占木星大气中分子的0.25%左右，几乎是太阳的三倍。这也是该天然气公司自1995年伽利略计划(Galileo)任务以来的第一个发现，该发现表明木星与太阳相比可能非常干燥(比较不是基于液态水，而是基于其成分氧和氢的存在，存在于阳光下)。

数十年来，行星科学家一直希望对木星大气中的水总量进行准确的估算：天然气巨人的数字代表了太阳系形成难题的关键缺失部分。木星很可能是第一个形成的行星，它包含了大部分未包含在太阳中的气体和尘埃。

关于其形成的主要理论取决于地球吸收的水量。水的丰富度对天然气巨头的气象学(风如何在木星上流动)和内部结构也具有重要意义。Voyager和其他航天器在木星上发现的闪电(通常由湿气推动的现象)暗示着水的存在，但对木星大气层深处的水量的准确估算仍然难以捉摸。

在1995年12月伽利略号探测仪停止向其木星坠落发射57分钟之前，它用无线电波谱仪测量了天然气巨人大气中的水量，测量深度约为75英里(120公里)，此时大气压力达到每平方英寸320磅(22巴)。研究数据的科学家很沮丧地发现比预期少十倍的水。

更令人惊讶的是：在最大测量深度处，伽利略探测器测得的水量似乎仍在增加，远低于理论认为大气应该充分混合的位置。在高度混合的气氛中，整个地区的水含量是恒定的，并且更有可能代表全球平均值。换句话说，它更有可能代表整个星球上的水。当与地面望远镜同时获得的红外图结合时，结果表明探测任务可能是不幸的，在木星上采样了一个异常干燥和温暖的气象点。

圣安东尼奥西南研究所朱诺首席研究员斯科特·博尔顿(Scott Bolton)说：“当我们认为我们已经弄清楚了事情时，木星提醒我们还需要学习多少东西。”“朱诺的令人惊讶的发现是，即使在云顶以下，大气也没有很好地混合，这是我们仍在努力解决的难题。没有人会猜测整个星球上的水可能变化很大。”

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