猜你喜歡
更多>火星曾是一個(gè)溫暖潮濕的星球,而如今變成了一個(gè)干燥寒冷的世界。有證據(jù)表明,火星上的水是通過大氣逃逸的。因此,了解火星大氣的前世今生對(duì)研究行星演化有著重要意義。
2月18日,美國(guó)“毅力”號(hào)火星探測(cè)器進(jìn)入火星大氣層,在7分鐘內(nèi)完成進(jìn)入、下降和著陸后,在火星赤道以北的耶澤羅隕石坑成功著陸,將先行開展探測(cè)任務(wù)。
一直以來,火星都是科學(xué)家探測(cè)和研究的重要天體,火星上是否曾經(jīng)存在過液態(tài)水?其主磁場(chǎng)為何會(huì)消失?火星原本的大氣層究竟去哪了?……科學(xué)家一直渴望通過各種手段去探測(cè)、揭示火星的種種奧秘。
(相關(guān)資料圖)
但有時(shí)候,也許我們的目光應(yīng)該從火星上移開,去關(guān)注一下火星附近的“小朋友”。
2月1日,一項(xiàng)發(fā)表在《自然地球科學(xué)》上的研究報(bào)告顯示,研究人員利用火星大氣與揮發(fā)份演化探測(cè)器——“馬文”號(hào)(MAVEN)探測(cè)器,在火星的衛(wèi)星——火衛(wèi)一軌道附近觀測(cè)到了來自火星大氣的粒子流。研究人員表示,這些粒子中,有許多是氧、碳、氮和氬。數(shù)十億年來,隨著火星大氣層的剝蝕,這些粒子從火星大氣層中逃逸,科學(xué)家推測(cè),部分逃逸的粒子很可能保存在火衛(wèi)一的表面。
火衛(wèi)一上,也許保存著揭示火星謎團(tuán)的點(diǎn)點(diǎn)“證據(jù)”。
從方向與成分追溯粒子源頭
科學(xué)家推測(cè),火星原本也曾擁有濃厚的大氣層。“但由于沒有像地球那樣的主磁場(chǎng),火星大氣暴露在太陽風(fēng)中,其大氣成分被太陽紫外線電離后,成為帶電的分子或原子。太陽風(fēng)的電場(chǎng)加速這些帶電粒子,向著太陽的反方向逃逸?!敝袊?guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心研究員李磊表示,這些粒子在逃逸過程中,很可能撞到火衛(wèi)一上,被火衛(wèi)一的風(fēng)化層吸收,從而保留了下來。
那么,科學(xué)家是如何判斷出火衛(wèi)一軌道附近的粒子來源于火星大氣層呢?李磊表示,火星附近空間的主要粒子源只有2個(gè),一個(gè)是火星大氣,另一個(gè)是太陽風(fēng),這兩者的成分不同、能量不同,比較容易區(qū)分。當(dāng)然,不排除行星際空間中還有其他來源的粒子,但這些粒子數(shù)量非常稀少,幾乎可以忽略不計(jì)。
此外,火星大氣中的帶電粒子經(jīng)過太陽風(fēng)加速后,進(jìn)入探測(cè)器時(shí)會(huì)產(chǎn)生電信號(hào),通過測(cè)量電信號(hào),就可以反推出粒子的速度、方向、成分等參數(shù)。李磊表示,這些粒子是從一定的方向進(jìn)入探測(cè)器的,根據(jù)這個(gè)方向也可以判斷其是否來自火星。
通過火衛(wèi)一來了解火星大氣
“馬文”號(hào)探測(cè)器是世界上第一個(gè)專門用于研究火星高層大氣的探測(cè)器,它于2013年11月18日發(fā)射,2014年9月22日進(jìn)入環(huán)繞火星的橢圓軌道。
與已經(jīng)抵達(dá)火星表面的“毅力”號(hào)火星探測(cè)器不同,“馬文”號(hào)探測(cè)器大部分時(shí)間里都會(huì)在近火點(diǎn)約150千米、遠(yuǎn)火點(diǎn)約6000千米的橢圓軌道環(huán)繞火星運(yùn)行。即便距離火星最近時(shí),也與火星表面相隔125千米,即火星高層大氣的“最下邊界”,以獲得不同高度火星大氣的分析數(shù)據(jù)。
“馬文”號(hào)探測(cè)器在環(huán)繞火星運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),每天都穿過火衛(wèi)一的軌道5次,研究人員正是利用這種機(jī)會(huì),在火衛(wèi)一軌道附近發(fā)現(xiàn)了來自火星大氣的帶電粒子??茖W(xué)家通過研究這些粒子,能夠揭示火星逃逸大氣與火衛(wèi)一的關(guān)系。
李磊表示,火星大氣的逃逸,與火星氣候變遷有著密切的關(guān)系,而火星氣候的變遷又可能導(dǎo)致了其地質(zhì)條件的改變。
火星曾是一個(gè)溫暖潮濕的星球,而如今變成了一個(gè)干燥寒冷的世界。有證據(jù)表明,火星上的水是通過大氣逃逸的。因此,了解火星大氣的前世今生對(duì)研究火星演化有著重要意義。
目前,飛往火星的三大“訪客”中,美國(guó)“毅力”號(hào)火星探測(cè)器已落地。中國(guó)的天問一號(hào)搭載了離子與中性粒子分析器,可以觀測(cè)逃逸的火星大氣粒子成分。但李磊也坦言,具體是否可以測(cè)量到達(dá)火衛(wèi)一的粒子流,還需要視天問一號(hào)的軌道數(shù)據(jù)而定,如果與火衛(wèi)一的軌道有交會(huì),就可以開展相關(guān)探測(cè)。
此外,日本正準(zhǔn)備在2024年向火衛(wèi)一發(fā)射火星衛(wèi)星探測(cè)器(MMX),直接從火衛(wèi)一表面收集第一批樣本,并將它們送到地球。到時(shí)候,除了能夠獲得火衛(wèi)一的相關(guān)數(shù)據(jù)外,還有可能帶回一些關(guān)于火星未知的線索,通過分析火衛(wèi)一土壤的樣本,研究火星不同時(shí)期的大氣成分。(陳 曦)
(責(zé)編:趙竹青、呂騫)最新推薦
更多>石榴快播丨推動(dòng)國(guó)資國(guó)企高質(zhì)量發(fā)展邁上新臺(tái)階 自治區(qū)區(qū)屬國(guó)有企業(yè)座談會(huì)今日召開
武漢地鐵幾點(diǎn)開班收班(武漢地鐵幾點(diǎn)開班)
河北啟動(dòng)干旱防御Ⅳ級(jí)應(yīng)急響應(yīng) 多措并舉保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)
鄧倫犯了什么事 鄧倫被強(qiáng)制執(zhí)行 基本情況講解
華誼兄弟:《非誠(chéng)勿擾3》已于6月開機(jī)制作
國(guó)產(chǎn)小爆款《火山的女兒》銷量60萬!Steam好評(píng)如潮
GGII:6月全國(guó)備案154個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目 總規(guī)模達(dá)15.4GW/34.9GWh
猜你喜歡
更多>要聞
更多>終極斗羅15:家丑不可外揚(yáng),傳靈塔卻反其道而行之
新化:洋溪鎮(zhèn)撬動(dòng)行業(yè)協(xié)會(huì)力量,助推農(nóng)村建筑安全、耕地保護(hù)和控違拆違工作良性開展
嘉峪關(guān)酒泉機(jī)場(chǎng)工程順利通過行業(yè)驗(yàn)收 計(jì)劃9月7日復(fù)航
3連板大連熱電(600719.SH):擬籌劃的資產(chǎn)重組事項(xiàng)存在不確定性
昊華科技(600378)周評(píng):本周跌3.29%,主力資金合計(jì)凈流出1578.27萬元
借力AI賦能全球創(chuàng)作者 萬興科技攜Wondershare Filmora亮相創(chuàng)作
全部真實(shí)業(yè)務(wù)系統(tǒng)!華為云展示盤古大模型行業(yè)應(yīng)用