【NASA韦伯与哈勃联合发布迄今最全面土星观测图像】NASA近日发布由詹姆斯·韦伯空间望远镜和哈勃空间望远镜联合获取的土星新图像，展示了这颗气态巨行星在不同波段下的显著差异。两台空间望远镜以互补波长观测土星，使科学家能够从更丰富、更立体的角度研究其大气结构、环系统和卫星分布。哈勃于2024年8月22日拍摄的可见光图像显示，土星大气带状结构较为柔和，颜色以浅黄色为主，靠近南北极的部分云带带有淡蓝色调；土星环则呈明亮白色。韦伯于2024年11月29日拍摄的红外图像则呈现出另一种景象：土星的大气带更加清晰，北半球和南半球的高纬度云带呈较深的橙色，向赤道方向逐渐变浅，南北极区域呈灰绿色，土星环则因高反射性的水冰而显得格外明亮。研究人员表示，两台望远镜提供的观测结果具有互补性。哈勃能够揭示土星表面云带的细微颜色变化，而韦伯的红外观测则能探测到大气中不同深度的云层和化学成分，从深层云系一直延伸到高层稀薄大气。借助这两种观测方式，科学家能够更有效地“切开”土星大气，就像剥洋葱一样分层分析其三维结构。此次结果也与NASA卡西尼号轨道器在1997年至2017年间对土星系统的长期观测形成互补。此次公开的图像还揭示了土星大气中的多种动态特征。韦伯图像中，可见一条长期存在的高速气流，即所谓“丝带波”，在北半球中纬度区域蜿蜒延伸，其形态受到原本难以探测的大气波动影响；其下方还能看到2010年至2012年“春季大风暴”残留的一个小型特征。南半球还分布着多个风暴结构。哈勃图像中则可见土星卫星木卫二、木卫零和木卫十七等以白点形式出现，其中木卫零在土星表面投下了一个小型黑色阴影。土星北极著名的六边形喷流也在两幅图像中隐约可见。该结构最早由旅行者号探测器于1981年发现，至今仍是太阳系中最引人注目的天气现象之一。NASA指出，由于土星北极正进入冬季，未来15年将逐渐转入黑暗，因此这些高分辨率观测可能是直到2040年代之前最后一次能够较清楚看到这一六边形结构的机会。韦伯的红外观测还显示，土星两极呈明显灰绿色，发光波长约为4.3微米。NASA认为，这种现象可能与极区高层气溶胶对光线的散射有关，也可能与极光活动有关，即带电粒子与土星磁场相互作用后在极区产生的发光现象。在一幅更宽视场的韦伯图像中，还可见土星的六颗较大卫星，其中最左侧的是最大的卫星土卫六。NASA表示，土星环在韦伯图像中之所以极为明亮，是因为它们主要由高反射性的水冰构成；两幅图像中都能看到被太阳照亮的一侧环面，因此环下方在行星表面形成了阴影。与此同时，B环中的细微条纹和结构，以及外侧的F环，在两台望远镜图像中的表现也有所不同。这些2024年的观测相隔14周，记录了土星从北半球夏季向2025年分点过渡的阶段。随着土星继续向南半球春季乃至2030年代的南半球夏季演变，哈勃和韦伯将逐步获得对该半球更有利的观测角度。NASA指出，哈勃长期以来对土星的持续观测，已建立起记录其大气演化的宝贵资料库；而OPAL等年度监测项目，则有助于科学家长期追踪土星风暴、带状结构和季节变化。韦伯则凭借强大的红外能力，为这一观测体系补充了对土星大气结构和动态过程的更多信息。