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继北极六边形之后，科学家近日发现，土星南极的云层上又出现了一个神秘的巨型十边形图案。
哈勃太空望远镜2025年8月拍摄的土星南极十边形结构。NASA / ESA / A. Sánchez-Lavega
继北极六边形之后，科学家近日发现，土星南极的云层上又出现了一个神秘的巨型十边形图案。
土星上的一大奇观是其北极的巨型六边形。1988年科学家回顾旅行者探测器近8年前飞掠土星期间拍摄的照片时，发现围绕其北极点的云层上，有一个宽约3.2万千米的巨型六边形图案。几十年来人们在土星的其他部位均未发现类似的图案。而现在，一个更大的图案突然出现在土星的南极。
新出现的十边形图案最宽处达到了16.8万千米，每条边长约1.7万千米。主持研究的西班牙行星科学家Agustín Sánchez-Lavega称，这是一个极端异常的大气现象。
十边形出现在哈勃太空望远镜拍摄于2023年之后的新照片中。由于土星的公转和倾斜的自转轴，从地球在2012至2023年期间是无法看到土星南半球的；2023年之后，哈勃太空望远镜才有机会再次拍到它的南极。新出现的这个十边形，其表现就好像在这11年期间，土星的南极发生了某种前所未见的奇妙变化。
这个十边形会缓慢旋转。其自转一圈需要的时间大约相当于800个地球日。
此前科学家推测，土星北极六边形图案的成因与其大气中北极附近一股向东运行的气流有关。这股气流的行进路线在受到微小扰动后会发生弯曲，最终形成了这个六边形图案。
研究人员使用计算机模拟发现，土星南极的这个十边形可能同样与大气急流的波动有关。但二者之间存在一个区别，即六边形各边和顶点的明暗度几十年以来一直都是相同的；而十边形的各部分之间存在差异——这意味着这个十边形可能仍在演化中。
研究人员称，随着土星南半球受到的太阳辐射逐渐在2032年达到顶峰，这个十边形的演化将继续发展。未来它有可能会变得越来越不稳定直至瓦解，也有可能会变得更加稳固并长期存在。
研究人员希望未来能够更加深入地了解这个十边形图案的三维数据，这将有助于开发更先进的模型来探究其形成机制。
除了土星，太阳系其他气体巨行星上也出现过令人惊叹的极区奇观。木星北极有排列成八边形环绕的巨型气旋群，南极则有一个中心气旋被多个气旋包围的复杂结构，这些都是行星大气在不同自转速度和纬度条件下产生的独特现象。相比之下，土星北极的六边形已经稳定存在了至少四十多年，而南极的十边形才刚刚揭开面纱。后续观测和探索有望让人们在未来几年内见证这个神秘图案的演变过程，或许还能籍此解开气体巨行星大气环流背后的许多谜团。
卡西尼探测器拍摄的土星北极六边形结构。NASA / JPL-Caltech / SSI / Hampton
参考
A decagon wave around Saturn’s south pole
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aee4251
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