火星探測器最新影像，捕捉南極周圍神祕地形和黑暗塵埃

歐洲太空總署（ESA）火星快車探測器（Mars Express），於今年火星南半球春季時節，拍到火星南極附近 Australe Scopuli 地區最新影像，顯示因南極極冠冰層消退，露出地表各種神祕特徵。

新影像是由火星快車探測器的高解析度立體相機（HRSC）拍攝，捕捉主要由二氧化碳冰和一些水冰組成的極冰層的季節性變化。當南半球進入秋冬，較低氣溫會讓二氧化碳氣體和水蒸氣凝華成廣闊厚實的極冠冰層。若進入春夏季節時，部分冰層會從固態乾冰、水冰昇華形成二氧化碳氣體、水蒸氣，釋放出大量氣體到稀薄的火星大氣。而這種凝華和昇華的循環過程，產生許多奇異的地表特徵，一些區域看來異常黑暗，科學家稱為「神祕地形」。

影像左側，顯示地表為含灰塵的厚實層狀沉積物，右側為光滑層狀沉積物。圖中心地表異常黑暗，放大後觀察到地表似乎有不同多邊形構造。研究員認為這些圖案是經過數年甚至數世紀凝華和昇華循環形成。

▲ 火星快車探測器今年拍攝，顯示春天南極極冠冰層消退，火星南極Australe Scopuli地區形成豐富地表特徵。（Source：ESA，下同）

▲ 火星快車探測器在火星南極Australe Scopuli上空，以斜向角度拍攝地表。呈陣列分布的冰緣地形，包括暴露冰層和灰塵、明暗的扇形混合體以及深色圖案的地形。

新影像中還捕捉到大小約數十公尺到數百公尺不等的霜凍多邊形冰緣沉積物，以及昇華的水蒸氣和二氧化碳氣體，衝破頂部融化層所產生的噴流。這些噴流將地表下的黑暗塵埃噴出。當這些黑暗塵埃沉降回地表時，它會吸收更多陽光，導致塵埃下方的冰層昇華得更快，因此這些黑暗塵埃又逐漸沉降回冰層。

▲ 新影像顯示火星南部中緯度地區，寒冷春天早晨的霜凍地形。因反覆的凍融循環，讓霜凍形成多邊形的冰緣。

歐洲太空總署的研究人員表示，研究火星許多不同的冰層特徵可以協助科學家更了解火星的氣候歷史。

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（本文由 台北天文館 授權轉載；首圖來源：NASA）