一个十边形正在土星南极显现
哈勃图像揭示了一道十边形大气波,每条边超过16,700公里。它不像北极六边形那样近乎静止,而是向东漂移,并且似乎仍在变化。

土星不再只拥有一个多边形天气系统。哈勃空间望远镜图像显示,一条曲折的十边形带环绕着南极,这是土星南半球首次发现如此巨大的规则结构。十边形贯穿不同高度的大气层,其行为也不同于著名的北极六边形;后者已经持续可见四十多年。
Agustín Sánchez-Lavega及其同事最早从业余天文学家2024年提交的地面图像中注意到这道波纹。2025年的记录让轮廓更加清楚;团队回查哈勃档案后,在2023年图像中找到了较淡的形态。卡西尼号在2004至2017年间持续观察土星,却没有看到类似的长期南极结构。由于南极从2012年起背向地球,直到2023年才重新可见,观测只能限定形成时段,不能给出确切日期。
它的尺度达到行星级:每条边已经超过16,700公里,比地球直径还长。北极六边形在经度上几乎固定,南极波则以每小时约10公里向东迁移。哈勃用不同波长观察不同大气高度,在多层中都重现了十边形轮廓。这支持它是一道沿喷流并向垂直方向延伸的大气波,而不是云层偶然画出的折角。
时间序列也显示两极并不相同。旅行者1号和2号在1980年和1981年拍到北极六边形,此后每次观测都再次见到它。南极十边形则更曲折、更易变化,近年图像中的轮廓比早期更鲜明。外行星大气遗产计划(OPAL)每年拍摄巨行星,连续资料让研究人员能够识别正在发展的模式,而不是把一张照片误认成稳定结构。
目前没有机制能够解释喷流为何恰好形成十条边。作者提出,附近风暴的扰动可能触发了这道波,但这一假设仍需数值模拟检验。土星是已知唯一具有规则多边形喷流轮廓的行星。木星的极区气旋也会排列成多边形,这种大气结构可以作为比较对象,却不代表两者已有共同机制。
新图案能持续多久,成为接下来最关键的问题。十边形可能像北极六边形一样稳定下来,也可能随南半球季节和风暴变化而消失。哈勃、詹姆斯·韦布空间望远镜和地面仪器的新观测将测量其速度、垂直结构以及与邻近涡旋的作用。若它长期存在,土星两极将成为两个不同的天然实验,用来研究快速自转、喷流和湍流如何组织巨行星大气。
要点
- 哈勃确认土星南极周围存在十边形大气波,最早可追溯到2023年的图像。
- 每条边超过16,700公里,整个图案以每小时约10公里向东漂移。
- 该结构似乎形成不久且仍在变化,其成因、稳定性和寿命尚未确定。

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