随着美国宇航局的新数据揭示了木星的流体如何在表面和内部深处搅动和混合，科学家们对木星的世界越来越关注。所有这些混乱的运动都表明木星比预期的还要复杂。

研究人员发现，令人惊讶的是，在木星表面流动的风实际上深入到了木星内部，导致了世界引力场的奇怪变化。甚至在行星内部更深的地方，一个气态核心旋转，就好像它是一个固体、刚体一样。与此同时，在表面上，巨大的气旋点缀着两极，在那里它们形成了奇怪的花状图案，尽管科学家们不知道具体是如何形成的。

这些新的细节，今天在四篇《自然》杂志上报道，来自美国宇航局的朱诺飞船，该飞船自2016年年中以来一直围绕木星运行。朱诺处于一个高度椭圆的轨道上，每53天就有一次探测器靠近木星表面。正是在这些近距离飞行中，朱诺号到达了距离木星云顶2600英里的范围内，使得它的仪器能够比以往任何其他航天器更近距离地收集数据。

“我们从来没有和一个轨道飞行器如此接近这个巨大的行星，”法国C.C.T'T'AZUR大学的行星科学家和一篇论文的主要作者Tristan Guillot说。虽然进展很快。。。它仍然能够进行这些精确的测量。”

以下是一些最大的发现：

风刮得很深

朱诺一直在研究木星的引力场，也就是木星的引力影响延伸到太空的距离。现在，探测器揭示了这颗行星的重力并不均匀。事实上，它出乎意料地不对称。

木星基本上是一个巨大的流体气体球，研究人员认为它的旋转速度基本相同。如果是这样的话，引力场或多或少是对称的。”吉洛特说：“在全球范围内，北方和南方应该是一样的。”因此，事实上，我们在南北重力场中发现了这些差异，这意味着这两个半球存在一些不同的东西。”

据《自然》杂志的一篇文章称，这是一种深风。木星有一系列的风和急流，它们沿着木星表面纵横交错，以不同的速度旋转，有时甚至相差220英里/小时（100米/秒）。许多人认为这些溪流可能只是存在于地球的外部，有点像地球上的风。但是现在，研究人员认为，根据模型，喷射流实际上在地球内部延伸得很深，向下延伸约1800英里（或3000公里）。深喷流实际上会改变地球内部部分的旋转方式。由于南北半球的风不同，这就解释了为什么地球上每一半的引力场都不同。

加州大学圣塔克鲁斯分校的行星科学家Jonathan Fortney说：“现在我们明确地知道，表面风确实很深，我们实际上看到的是内部的流体如何流动。”他没有参与这项研究，而是回顾了大自然的论文。

起固体作用的流体核心

朱诺号对木星的测量也表明了比木星喷射流更深的东西：一个像固体一样旋转的流体核心。科学家绘制了木星的全球引力场图，然后利用这些信息对木星内部进行建模。这些模型表明，木星的核心——主要由氢和氦组成——作为一个刚体旋转，即使它全是流体。

Guillot认为这可能是因为核心内的气体带电或电离。这使得流体核心与木星的磁层同步旋转，这是一个围绕着行星的大磁场，由木星内部的电流产生。磁场控制着粒子在木星周围以及木星内部的运动。”吉洛特说：“木星有一个巨大的磁场，它把气流拖到任何地方。”这就是深部内部均匀旋转的原因。”

旋转的旋风分离器

朱诺号已经揭示了一些和地球一样宽的气旋点缀着木星的南北两极。但在红外光下拍摄的新图像显示，飓风实际上形成了一种奇怪的模式。在北极，五个气旋围绕着一个气旋，就像一朵花的花瓣。在南极，一个气旋被八个气旋包围。

自朱诺号抵达木星以来，气旋基本上一直保持这种模式。”意大利国家天体物理研究所的科学家阿尔贝托·阿德里亚尼（Alberto Adriani）是其中一篇论文的主要作者，他告诉《边缘》（the Verge）结构非常稳定。”

阿德里亚尼认为，气旋的形成是由于行星旋转速度和南北两极地区的热量共同作用的结果。然而，仍有许多未知因素：目前尚不清楚飓风是否在何处形成，以及它们如何在不合并的情况下保持这种花型。”到目前为止很难说，因为这是我们的第一次观察，”阿德里亚尼说。

幸运的是，朱诺号将在木星轨道上至少再停留几年，所以我们很快就会了解更多。”我们正试图获得关于这个星球的最完整的信息，”阿德里亚尼说。