美国国家航空航天局的科学家利用微波观测发现了天王星上的第一个极地气旋，在每张天王星图像中，它是一个浅色的点。这些图像从左至右分别使用K、Ka和Q波段。为了突出气旋的特征，每个都使用了不同的颜色。鸣谢:美国宇航局/JPL加州理工学院/VLA
据美国宇航局：由于这颗巨大的行星位于其绕太阳的长轨道上，科学家们使用地面望远镜获得了前所未有的景象。
美国宇航局的科学家第一次有了天王星上有极地气旋的有力证据。通过检查从冰巨人发出的无线电波，他们在地球的北极发现了这一现象。这些发现证实了一个关于太阳系中所有具有大量大气的行星的广泛事实:无论这些行星主要由岩石或气体组成，它们的大气都显示出两极有漩涡的迹象。
科学家们早就知道天王星的南极有一个漩涡特征。美国宇航局的旅行者2号拍摄的甲烷云顶图像显示，极地中心的风比极地其他地方旋转得更快。旅行者号的红外测量没有观察到温度变化，但是发表在《地球物理研究快报》上的新发现观察到了。
这张天王星的照片是由美国宇航局的旅行者2号飞船在1986年拍摄的。鸣谢:美国宇航局/JPL加州理工学院/VLA
他们使用新墨西哥州超大型阵列的巨大无线电天线碟形天线，仔细观察了冰巨人的云层下面，确定北极的循环空气似乎更温暖和更干燥——这是强气旋的标志。这些观测数据收集于2015年、2021年和2022年，比以往任何时候都更深入天王星的大气层。
“这些观察告诉我们更多关于天王星的故事。这是一个比你想象的更加充满活力的世界，”南加州美国宇航局喷气推进实验室的主要作者亚历克斯·阿金斯说。“它不仅仅是一个普通的蓝色气体球。引擎盖下发生了很多事情。”
由于天王星在轨道上的位置，这些天天王星更加引人注目。这颗外行星绕着太阳系走了很长一段路，需要84年才能走完一圈，而且在过去的几十年里，两极并没有指向地球。大约从2015年开始，科学家们有了更好的视野，能够更深入地观察极地大气。
旋风分离器的成分
天王星上的气旋形状紧凑，核心是温暖干燥的空气，很像美国宇航局的卡西尼号在土星上发现的气旋。有了新的发现，气旋(其旋转方向与行星旋转方向相同)或反气旋(其旋转方向相反)现在已经在我们太阳系的每个行星的两极被识别出来，除了水星，它没有实质性的大气层。
但与地球上的飓风不同，天王星和土星上的旋风不是在水面上形成的(这两个星球都没有液态水)，它们不会漂移；他们被锁在柱子上了。研究人员将密切关注这个新发现的天王星气旋在未来几年如何演变。
“我们观察到的暖核是否代表了航海家号看到的同样的高速环流？”艾金斯问道。“或者天王星的大气中有堆积的气旋？事实上，我们仍然在寻找天王星大气层如何工作的简单事情，这让我很兴奋能够找到更多关于这个神秘星球的信息。”
国家科学院的2023年行星科学和天体生物学十年调查优先探索天王星。为了准备这样的任务，行星科学家们正集中精力加强他们对神秘的冰巨人系统的了解。
格雷琴·麦卡特尼
加州帕萨迪纳喷气推进实验室。818-393-6215gretchen.p.mccartney@jpl.nasa.gov
凯伦·福克斯/阿拉娜·约翰逊
华盛顿美国宇航局总部301-286-6284/ 202-358-1501karen.c.fox@nasa.gov/alana.r.johnson@nasa.gov
