视频揭示土星强大闪电

2009年8月17日，美国国家航空航天局的卡西尼号宇宙飞船拍摄到了土星上的第一道闪电。

美国国家航空航天局的卡西尼号宇宙飞船在土星拍摄到了闪电的图像，这使科学家们制作了第一部展示闪电在另一颗行星上闪烁的电影。

位于加利福尼亚州帕萨迪纳的加州理工学院卡西尼成像团队助理Ulyana Dyudina说：“可见光图像告诉了我们很多关于闪光的信息。”她是第一个看到闪光的人。“现在我们可以开始测量这些风暴的威力，它们在云层中的形成位置，以及光学强度与雷暴总能量的关系。”

经过数年的等待，土星变暗到足以让航天器的相机探测到光的爆发，科学家们制作了这部电影，并配上了一条伴随着闪电撞击时发出的无线电波的爆裂声。

奥地利格拉茨空间研究所的无线电和等离子体波科学团队助理Georg Fischer说：“这是我们第一次将可见光闪光与无线电数据结合在一起。”“现在无线电和可见光数据排成一行，我们确信我们看到了强大的闪电风暴。”

非常强大的风暴

1997年发射的卡西尼号和1977年发射的美国国家航空航天局旅行者号任务之前都捕捉到了土星风暴的无线电发射。

卡西尼号之前探测到无线电发射和明亮保守的云层，围绕着这颗气态巨星的一条带甚至被称为“风暴巷”。然而，卡西尼号的相机无法获得闪电闪烁的照片。

自从2004年机器人飞船抵达土星以来，卡西尼号一直很难看到光，因为这颗行星非常明亮和反光。从土星巨大光环上照射下来的阳光甚至使土星的夜晚比地球上的满月更亮。

2009年8月左右的春分期终于给卡西尼号的相机带来了足够的黑暗。在春分点，太阳直接照射在地球的赤道上，只照亮光环的边缘，使大部分光环处于阴影中。

加州理工学院卡西尼号成像科学子系统团队成员Andrew Ingersoll表示，科学家们收集的电影和无线电数据表明，风暴威力巨大，闪电的亮度与地球上最亮的超级闪电一样。

英格索尔说：“有趣的是，土星上的风暴和地球上的风暴一样强大，甚至更强大。”“但它们发生的频率要低得多，在任何特定的时间，地球上通常只有一次发生，尽管它可能会持续数月。”

制作视频

2009年8月，在一场持续了2009年1月至10月的风暴中，首次拍摄到土星闪电的图像，这场风暴比太阳系中任何其他观测到的闪电风暴都要长。

为了制作视频，科学家们需要更多具有更明亮闪电和强大无线电信号的图片。还使用了2009年11月至12月中旬发生的风暴期间收集的数据。

视频中的帧是2009年11月30日在16分钟内获得的。闪光持续了不到一秒钟。这张照片显示了一片长达1900英里（3000公里）的云，其中被闪电照亮的区域直径约为190英里（300公里）。

科学家们利用闪电的宽度来测量云顶下闪电的深度。

撞击地球和土星的闪电发射的无线电波的频率可以在AM无线电上造成静电。视频中的音频近似于静态声音，基于卡西尼号的无线电和等离子体波科学仪器探测到的土星静电放电信号。

监测卡西尼号轨道飞行器的科学家们在春分期间非常忙碌，他们已经观察到土星环中高达落基山脉的团块。

卡西尼-惠更斯号任务是美国国家航空航天局、欧洲航天局和意大利航天局的联合项目。喷气推进实验室是加州理工学院的一个部门，为位于华盛顿的美国国家航空航天局科学任务局管理卡西尼-惠更斯号任务。卡西尼号及其两台机载相机是在喷气推进实验室设计、开发和组装的。