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科普:火星為何又幹又冷
2017-04-03 17:09:12 來源: 新華社
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  新華社華盛頓4月2日電  火星為何又幹又冷?對美國“火星大氣與揮發演化”探測器(MAVEN)發回數據的最新研究顯示,是太陽風將曾像地球一樣擁有濃密大氣層的火星吹成了現在這樣一顆又幹又冷、不宜居住的星球。

  由于火星大氣過于寒冷稀薄,液態水不能穩定存在于火星表面。但多項火星研究表明,火星存在類似幹枯河床的地表特徵,以及只有液態水存在條件下才能形成的礦物質,這説明火星過去的氣候環境與現在大不相同。

  MAVEN探測器項目研究人員在新一期《科學》雜志上報告説,40億年前太陽還處于“青春期”,太陽風和紫外線輻射比現在更為強烈,這是火星大氣成分大量丟失的主導因素。

  氬氣是一種惰性氣體,曾經存在于火星大氣層中。它很難和其他化學物質發生反應,但是可在太陽風作用下通過一種被稱作“濺射”的物理過程被推向宇宙空間。一旦確定火星大氣層丟失了多少氬氣,就能確定包括二氧化碳在內的其他火星大氣成分的丟失情況。

  分析結果顯示,火星形成于大約46億年前。40億年前地球開始出現原始生命形式時,火星也曾是一顆溫暖濕潤的星球。距今40億年至37億年間,火星氣候環境發生了巨大變化,其大氣層丟失了自火星形成以來66%的氬氣。而根據氬氣丟失比率估算,早期火星大氣層中的二氧化碳分壓曾經至少在100千帕以上,這一壓強水平的二氧化碳足以讓早期火星維持一個溫暖濕潤的環境。

  研究人員表示,他們還不清楚為什麼太陽風能導致火星大氣層成分大量丟失,目前主要觀點認為可能與火星磁場丟失有關。地球磁場是早期生命的保護傘,可使太陽風等高能粒子在其作用下發生偏轉。可能就是磁場的差異,使火星和地球這兩顆太陽係中最為相似行星的演化軌跡出現了巨大差異。

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【糾錯】 責任編輯: 王萌萌
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