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韋伯望遠鏡首度立體呈現天王星 推翻冰巨星能量平衡認知

大視野

韋伯望遠鏡首度立體呈現天王星 推翻冰巨星能量平衡認知
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韋伯望遠鏡首度立體呈現天王星 推翻冰巨星能量平衡認知

2026年02月24日 15:20 最後更新:02月25日 16:54

太陽系中最神祕的天王星終於首次以立體方式被人類清楚地觀察到。

美國航空航天局(NASA)的韋伯太空望遠鏡(JWST)首次以3D方式展示了天王星的極光和上層大氣結構,揭示了極光在表面上掃動時的混亂奇景,並發現大氣層正處於持續變冷的異常趨勢。

首次能追蹤能量如何從天王星的深層流向上層大氣

根據太空新聞網站《Space.com》的報導,這項由國際團隊主導的研究於2026年2月19日在權威期刊《地球物理研究通訊》上發表。自1986年「航海家2號」探測器掠過天王星以來,人類對天王星的了解僅限於平面影像;現在,韋伯望遠鏡利用強大的紅外線感測能力,使科學家們彷彿戴上了3D眼鏡,首次能夠追蹤能量如何從天王星的深層流向上層大氣。

磁場「歪一邊」導致極光大亂舞

磁場「歪一邊」導致極光大亂舞。英國諾森比亞大學的研究員提蘭蒂(Paola Tiranti)描述說,天王星擁有太陽系中最奇特的磁層(磁氣圈)。與地球的磁場相比,天王星的磁場不僅傾斜嚴重,還偏離了行星的自轉軸。這種「歪一邊」的結構導致極光不僅出現在兩極,而是以複雜且混亂的路徑掃過行星表面。此次韋伯望遠鏡捕捉到的兩條明亮極光帶直接證實了這種動態機制的運作。

天王星的上層大氣正在變冷

除了極光大亂舞,研究團隊還發現天王星的上層大氣正在變冷。數據顯示,目前測得的平均溫度約為426克耳文(約攝氏153度),證實了自1990年代初以來的冷卻趨勢仍在持續。提蘭蒂指出,這一發現修正了科學界對「冰巨星」能量平衡的理解,並為未來研究太陽系外眾多巨行星提供了重要的對照樣本。

太陽系中最神祕的天王星終於首次以立體方式被人類清楚地觀察到。NASA 圖

太陽系中最神祕的天王星終於首次以立體方式被人類清楚地觀察到。NASA 圖

周三,數百萬民眾湧入西班牙多個晴朗的城鎮,期望觀賞日全食的最佳景觀。這次日全食是太陽、月球和地球連成一線,令地球部分地區短暫陷入黑暗。

人群帶備沙灘椅和雨傘,熱切期待這場傍晚時分開始的天文奇觀。當天空先是逐漸變暗,隨後迅速漆黑一片時,人們爆發出掌聲和歡呼聲。這是西班牙超過一個世紀以來首次出現日全食。

語言教師羅莎·塞利貝爾蒂在西班牙東北部羅馬時代山頂小鎮梅迪納塞利觀看,她眼泛淚光地表示:「這簡直難以想像。無論你看過多少照片或影片,都無法與實際感受相提並論。」

在西班牙北部和中部以及葡萄牙的廣闊地帶,數百萬人欣賞到歐洲大陸最佳的日食景觀。日食亦掠過格陵蘭和冰島的部分地區。

日全食,即月球完全遮蔽太陽光,預計持續不足兩分半鐘,在冰島西岸達到最長持續時間。當日食抵達葡萄牙一小片地區,隨後在日落前到達西班牙時,日全食持續時間縮短至約一分鐘。這次日全食最終在地中海上空結束。

西班牙當局指出,這次日食預計將吸引至少50萬額外遊客。日全食路徑沿線的酒店房間需求急升,包括北部城市拉科魯尼亞、畢爾包和聖地亞哥德孔波斯特拉。

周三(2026年8月12日),冰島雷克雅未克,哈爾格林姆教堂在多雲天氣下的日全食期間一片漆黑。(美聯社圖片/Marco di Marco) AP圖片

周三(2026年8月12日),冰島雷克雅未克,哈爾格林姆教堂在多雲天氣下的日全食期間一片漆黑。(美聯社圖片/Marco di Marco) AP圖片

這次活動在酷熱夏季氣溫和山火的背景下進行,西班牙官員推出大型公共安全宣傳活動。

西班牙大部分觀測到日食的地區,氣溫升至攝氏35度以上。內政部表示,當局在人口稀疏的內陸地區設立約350個官方觀測點,並部署超過33,500名執法人員到觀測區和出入口。

周三(2026年8月12日),從西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅觀賞到的日全食,顯示月球遮蓋太陽的連續畫面。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

周三(2026年8月12日),從西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅觀賞到的日全食,顯示月球遮蓋太陽的連續畫面。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

數周前,西班牙史上最具破壞性的山火吞噬了500平方公里土地,並迫使西班牙中部阿維拉數萬人撤離。該國南部和中部其他地區仍有數宗較小規模的山火活躍。

在雷克雅未克,儘管天空變暗,數百人仍身穿鮮豔雨衣,聚集在標誌性哈爾格林姆斯大教堂前,雲層並未阻礙他們。

這組圖片顯示二零二六年八月十二日周三,從西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅觀賞日全食的過程。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

這組圖片顯示二零二六年八月十二日周三,從西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅觀賞日全食的過程。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

隨著雨水落下,太陽盤面幾乎難以察覺,隨後燈光突然熄滅。只能看到人們高舉手機發出的光芒。

人群在雨勢加大時為黑暗歡呼,當第一道光線重現時,歡呼聲更為響亮。他們沒有等待觀看餘下的日偏食,迅速離開廣場。

(美聯社圖片/Alberto Saiz) 一名泳客在西班牙瓦倫西亞附近薩貢托港海灘,戴著專用日食眼鏡,於日食開始階段抬頭觀看。周三,二零二六年八月十二日。 AP圖片

(美聯社圖片/Alberto Saiz) 一名泳客在西班牙瓦倫西亞附近薩貢托港海灘,戴著專用日食眼鏡,於日食開始階段抬頭觀看。周三,二零二六年八月十二日。 AP圖片

即使太陽只剩下一線可見,專用日食眼鏡對於安全觀看亦至關重要。這種眼鏡採用特殊濾光片製成,可阻擋可能損害眼睛的太陽輻射。

數月以來,西班牙各地的超級市場、百貨公司、博物館和天文館均有出售或派發日食眼鏡,許多藥房在周三前已售罄。

(美聯社圖片/Bernat Armangue) 「Los Taraos」業餘天文攝影小組一名成員,在西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅設置相機,拍攝日全食。周三,二零二六年八月十二日。 AP圖片

(美聯社圖片/Bernat Armangue) 「Los Taraos」業餘天文攝影小組一名成員,在西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅設置相機,拍攝日全食。周三,二零二六年八月十二日。 AP圖片

周二傍晚,馬德里市中心一間照相店外排起長龍,店舖招牌寫著:「本店有售日食眼鏡。」

一名女子勝利地走出,並向等候的人群保證:「他有好多箱!」

(美聯社圖片/Bernat Armangue) 「Los Taraos」業餘天文攝影小組成員馬里奧·加里多,在西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅等候拍攝日全食。周三,二零二六年八月十二日。 AP圖片

(美聯社圖片/Bernat Armangue) 「Los Taraos」業餘天文攝影小組成員馬里奧·加里多,在西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅等候拍攝日全食。周三,二零二六年八月十二日。 AP圖片

斯匹次卑爾根號船長斯韋爾·魯德在格陵蘭東部賴佩峽灣水域盤旋,確保為船上126名乘客找到最佳觀賞位置。整天都有人向魯德查詢,他是否已找到沒有雲層的合適地點。

魯德表示:「我會盡力而為,我會施展我的超人力量。」

(美聯社圖片/Bernat Armangue) 從西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅觀賞到的日全食。周三,二零二六年八月十二日。 AP圖片

(美聯社圖片/Bernat Armangue) 從西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅觀賞到的日全食。周三,二零二六年八月十二日。 AP圖片

這次日食可能令乘客感到驚訝,他們在北極圈以北地區進行為期17天的郵輪旅程中,一直經歷24小時日照。

突然之間,兩分鐘內一片漆黑。

周三(二零二六年八月十二日),西班牙瓦倫西亞附近薩貢托港海灘,泳客在日落時分日全食開始前聚集。(美聯社圖片/Alberto Saiz) AP圖片

周三(二零二六年八月十二日),西班牙瓦倫西亞附近薩貢托港海灘,泳客在日落時分日全食開始前聚集。(美聯社圖片/Alberto Saiz) AP圖片

儘管如此,這艘極地船上的氣氛充滿期待。

魯德說:「每個人都非常熱情。我們之前吃早餐時,這裡幾乎有點像平安夜的感覺。」

周三(二零二六年八月十二日),西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅,「Los Taraos」業餘天文攝影小組成員架設相機,拍攝日全食。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

周三(二零二六年八月十二日),西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅,「Los Taraos」業餘天文攝影小組成員架設相機,拍攝日全食。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

冰島首都雷克雅未克周三晚的酒店房價平均超過1,000美元,當地居民正準備迎接自1954年以來首次日全食,亦是自1433年以來首次在首都可見的日全食。

根據數據集團Lighthouse Intelligence的資料,價格約為2025年價格的兩倍。許多遊客提前數年預訂。然而,島上大部分地區天空多雲。

周三(二零二六年八月十二日),西班牙帕倫西亞,一個來自斯洛文尼亞的家庭在日全食期間觀看月球移至太陽前方。(美聯社圖片/Emilio Morenatti) AP圖片

周三(二零二六年八月十二日),西班牙帕倫西亞,一個來自斯洛文尼亞的家庭在日全食期間觀看月球移至太陽前方。(美聯社圖片/Emilio Morenatti) AP圖片

當局預計在已屬繁忙的旅遊旺季期間,將有多達2萬名額外海外遊客到訪。冰島人口不足40萬。

雷克雅內斯拜爾市的凱夫拉維克酒店共70間客房全部爆滿,住客期望觀賞約一分45秒的日全食。

周三(二零二六年八月十二日),西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅,「Los Taraos」業餘天文攝影小組成員架設相機,拍攝日全食。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

周三(二零二六年八月十二日),西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅,「Los Taraos」業餘天文攝影小組成員架設相機,拍攝日全食。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

酒店東主兼經理史坦索爾·約恩松表示:「日食期間的需求當然非常高,許多人像去年一樣提早預訂。」

約恩松指出,自1986年酒店開業以來,他從未見過如此盛況。當年美國總統朗奴·列根和蘇聯領袖米哈伊爾·戈爾巴喬夫曾在雷克雅未克舉行峰會。

周三(二零二六年八月十二日),西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅,「Los Taraos」業餘天文攝影小組成員架設相機,拍攝日全食。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

周三(二零二六年八月十二日),西班牙中部貝爾蘭加德杜埃羅,「Los Taraos」業餘天文攝影小組成員架設相機,拍攝日全食。(美聯社圖片/Bernat Armangue) AP圖片

他笑著說:「我開業時,列根和戈爾巴喬夫在這裡會面。當時這裡非常繁忙。除了列根和戈爾巴喬夫,這次日食是最大的盛事。」

在英國各地,太陽被遮蔽超過九成,人們湧向山頂公園和任何視野開闊的地方,觀看自1999年以來最佳的日食。

二零二六年八月十二日周三,西班牙瓦倫西亞附近一個海灘,一名女子戴上專用日食眼鏡,與其他泳客在日全食日落前開始前聚集。(美聯社圖片/阿爾貝托·賽斯) AP圖片

二零二六年八月十二日周三,西班牙瓦倫西亞附近一個海灘,一名女子戴上專用日食眼鏡,與其他泳客在日全食日落前開始前聚集。(美聯社圖片/阿爾貝托·賽斯) AP圖片

在格林威治公園,可俯瞰泰晤士河和倫敦市中心,天空變成詭異的灰色,一線光芒像帽子般懸在月球上方。

維羅妮卡·奧羅斯科打開一瓶香檳與鄰居分享,她見證了人生中第二次日食。

二零二六年八月十二日周三,西班牙瓦倫西亞附近一個海灘,一名男子戴上專用日食眼鏡,與其他泳客在日全食日落前開始前聚集。(美聯社圖片/阿爾貝托·賽斯) AP圖片

二零二六年八月十二日周三,西班牙瓦倫西亞附近一個海灘,一名男子戴上專用日食眼鏡,與其他泳客在日全食日落前開始前聚集。(美聯社圖片/阿爾貝托·賽斯) AP圖片

她回憶道:「我當時在委內瑞拉,還很年輕,以為太陽不會再回來。我爸爸說:『這是科學,當然會回來。』現在我41歲了,這仍然很神奇。」

周二剛滿24歲的阿賈·莉莉特表示,這次日食就像「宇宙送來的生日禮物」。

(美聯社圖片/Marco di Marco) 2026年8月12日周三,冰島雷克雅未克,民眾在日食來臨前使用日食眼鏡仰望太陽。 AP圖片

(美聯社圖片/Marco di Marco) 2026年8月12日周三,冰島雷克雅未克,民眾在日食來臨前使用日食眼鏡仰望太陽。 AP圖片

她說,這次罕見事件讓她思考自己在「宇宙層面」是多麼渺小。

美聯社記者特蕾莎·梅德拉諾在馬德里、丹妮卡·基爾卡和布賴恩·梅利在倫敦、馬可·迪馬可在冰島雷克雅未克,以及詹姆斯·布魯克斯在冰島斯奈山半島對此報道亦有貢獻。

資料圖片:二零二四年四月八日,美國德州阿靈頓可見日全食。(美聯社圖片/Julio Cortez) AP圖片

資料圖片:二零二四年四月八日,美國德州阿靈頓可見日全食。(美聯社圖片/Julio Cortez) AP圖片

二零二六年八月十二日周三,德國漢堡天文館內,用於觀看太陽的特製防護眼鏡存放在紙箱中。(美聯社圖片/Christian Charisius/dpa) AP圖片

二零二六年八月十二日周三,德國漢堡天文館內,用於觀看太陽的特製防護眼鏡存放在紙箱中。(美聯社圖片/Christian Charisius/dpa) AP圖片

二零二六年八月十二日周三,德國漢堡,雅娜·蒂姆手持四副她在漢堡天文館購買的特製太陽觀測眼鏡,準備安全觀看日偏食。(美聯社圖片/Christian Charisius/dpa) AP圖片

二零二六年八月十二日周三,德國漢堡,雅娜·蒂姆手持四副她在漢堡天文館購買的特製太陽觀測眼鏡,準備安全觀看日偏食。(美聯社圖片/Christian Charisius/dpa) AP圖片

二零二六年八月十二日周三,德國慕尼黑奧林匹克公園的SAYAQ探險塔上,一名女子戴著安全眼鏡,準備觀看日偏食。(美聯社圖片/Felix Hörhager/dpa) AP圖片

二零二六年八月十二日周三,德國慕尼黑奧林匹克公園的SAYAQ探險塔上,一名女子戴著安全眼鏡,準備觀看日偏食。(美聯社圖片/Felix Hörhager/dpa) AP圖片

(美聯社)

2026年8月12日周三,倫敦國會大廈上空出現日偏食。(美聯社圖片/Kin Cheung) AP圖片

2026年8月12日周三,倫敦國會大廈上空出現日偏食。(美聯社圖片/Kin Cheung) AP圖片

2026年8月12日周三,意大利北部帕維亞附近維迪古爾福,聖母瑪利亞教堂上空出現日食。(美聯社圖片/Antonio Calanni) AP圖片

2026年8月12日周三,意大利北部帕維亞附近維迪古爾福,聖母瑪利亞教堂上空出現日食。(美聯社圖片/Antonio Calanni) AP圖片

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