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我們知道土星被稱為太陽系最美的行星，因為土星有著那個無比美麗的環，然而土星的魅力不止於此，土星的北極存在一個神秘的六邊形，對於某些科學家來說，這個神秘的六邊形對於他們來說有著更大的興趣。那麼這個神秘的六邊形到底是什麼呢？
神秘的六邊形
這個神秘的六邊形存在於土星的北極，這是1981年美國宇航局的旅行者2號宇宙飛船訪問土星時科學家們首先注意到的。土星的六邊形令人著迷，但也很奇怪：這種奇怪的現象只出現在土星的北極。在一項新的研究中，一對研究人員對土星攪動氣體的動力學進行了研究，以確定是什麼樣的行星流體動力學造成了這種神秘的結構。並對此提出猜測：地下漩渦可能就藏在在土星神秘的六邊形後面！
去年，來自麻薩諸塞州劍橋哈佛大學地球與行星科學系的雅達夫和Jeremy Bloxham進行了長達一個月的計算機模擬，以了解土星六邊形背後的物理現象。
根據他們的研究，土星內部的大氣流動在環繞行星的北極附近產生了大大小小的漩渦。巧合的是，一個在赤道上方大約60度緯度的強水平急流對六邊形邊緣的漩渦瘋狂擠壓和限制。
2013年7月22日，美國宇航局的卡西尼號宇宙飛船在距離土星北極約984000公裡的地方拍攝到了這張自然彩色照片。
雅達夫認為，漩渦確實存在，但是它藏在雲頂深處，因此對於像旅行者2號這樣飛越土星的太空飛行器以及最近美國宇航局的卡西尼任務來說，它們大多是看不見的。旅行者2號的數據返回地球後，科學家們假設六邊形可能是由地下氣旋引起的，就像這項新的研究表明的那樣。
雅達夫說，儘管卡西尼號2004年至2017年對土星的觀測有助於科學家更多地了解該行星的流體動力學，但當太空船沒有發現其存在的顯著跡象時，關於地下渦旋的理論並沒有太大的立足點。
雅達夫對深湍流可壓縮對流進行了模型模擬，這種現象發生在厚的多層液體或氣體物質底部的物質在底部加熱，在頂部冷卻時，溫度的差異導致材料以圓周上下運動。這種現象類似於有人把冷水放進鍋裡，點燃爐灶，開始加熱這些水時的情況。當水將熱量向上轉移到較冷的表面時，來自鍋底的熱量將水攪動起來。
這部電影由卡西尼號成像相機拍攝的圖像製作而成，是第一部在彩色濾光片中顯示土星六邊形的電影，也是第一部顯示從北極到北緯70度的完整視圖的電影。六邊形左下角的一個漩渦是可見的，但是研究人員的最新模擬顯示了可能形成六邊形的許多看不見的漩渦。
雅達夫說，他們的模擬捕捉到了單極六邊形背後的物理現象，並提供了一種可能性，即在過去，土星可能在南極有六邊形，而不是北極，也可能在每一極都有六邊形。
模擬並沒有出現六邊形，而是產生了一個九邊而不是六邊的有角度物體。但亞達夫說，模擬背後的力學機制表明，地下漩渦是幾何特徵背後的原因。很有可能，在不同的條件下，我們可以很容易地得到六條邊，而不是九條。
不過現今的計算機模擬很難進行，研究人員只能在現有參數範圍內進行小規模的研究。希望研究人員在未來能夠運行更多的案例，以更好地了解土星的美麗印記。