火星赤道附近山頂發現冰霜!暗示特殊水循環過程

作者 | 發布日期 2024 年 06 月 11 日 11:42 | 分類 天文 , 自然科學 , 航太科技 line share follow us in feedly line share
火星赤道附近山頂發現冰霜!暗示特殊水循環過程


火星可能永遠不會下雨,但水循環尚未完全從這顆星球消失,科學家從火星最高火山地區──奧林匹斯山山頂探測到大量冰霜存在,可能成為尋找火星水資源與潛在生命跡象的新地點。

「塔爾西斯(Tharsis)」火山高原位於火星赤道附近,是 12 座大型火山所在地,包含 3 座盾狀火山:阿爾西亞山、帕弗尼斯山、艾斯克雷爾斯山,以及火星最高火山、乃至全太陽系的最高火山奧林帕斯山。

2018 年,布朗大學博士後研究員 Adomas Valantinas 團隊分析火星微量氣體任務衛星(TGO)、火星快車號數據,在塔爾西斯高原一些休眠火山中看到霜凍,一般認為火星赤道周圍不可能形成霜,因為火星稀薄大氣會使低緯度地區表面與山頂溫度在中午相對較高,與地球情況相反。

能在這裡發現冰霜數據,暗示塔爾西斯上空空氣以一種特殊方式循環,才導致霜形成。

經過 5 年研究,分析 30,000 多張圖像,團隊終於拼湊出霜凍如何成形,首先風沿著山坡向上移動,將相對潮濕的空氣從地表附近帶往高海拔地區,隨後於火山頂部的坑口陰影地區冷卻凝結。

通常這些霜在日出前後幾小時出現,再於陽光下蒸發,雖然厚度很薄──可能與人的頭髮差不多,但卻覆蓋了大範圍面積,或者說這些冰霜含水量可填滿約 60 個奧林匹克游泳池。

對這些霜的形成方式進行建模,可以讓科學家揭開更多火星祕密,比如水存在的位置與移動方式,還能了解火星複雜大氣動力學與水循環。

新論文發表在《自然地球科學》期刊。

(首圖來源:歐洲太空總署