火星失水速度超快,已经变成沙漠世界

2020-02-11 17:35   13次浏览

研究表明,火星失水速度比人们此前认为的要快得多。这有助解释火星如何失去海洋、湖泊和河流,让人们更好地理解火星如何变成现在荒凉的沙漠世界。

当太阳光和化学过程将水分子变为组成它们的氢原子和氧原子时,水逐渐消失的过程就发生了。当它们被分解时,火星的微弱引力无法留住它们,它们就消失在太空中。

此前的研究显示,这个星球曾经被流动的水淹没,这些水大部分在火星最近的历史上消失了。

这是研究人员通过利用微量气体任务卫星发现的。微量气体任务卫星在“火星太空生物学”计划中被送往这个红色星球。

报道称,水并未像预计的那样停留在火星表面,而是以比预计的大得多的比例被提升到超过80公里的高度,悬浮在这个星球的大气中。

研究人员在论文中写道,和其温度在理论上所允许的水蒸气相比,大气中含有的水蒸气可达100倍。

研究人员利用同样的数据发现,在这个星球温暖以及暴风雨的季节,水更容易逃离。

研究人员发现,季节变化是驱动水蒸气在火星大气如何分布的关键因素。例如,在火星一年中最温暖、暴风雨最多的时节,大部分大气变得“超饱和”——其中蕴含水蒸气的数量比理论上允许的值多10到100倍,使水可到达火星上层大气。

大量水蒸气可到达火星上层大气令科学家惊讶不已。研究主要作者、法国巴黎萨克莱大学行星科学家弗兰克·蒙梅辛说,此前他们曾预计:“这些水蒸气本来应该受上方寒冷温度的限制,而且,必然会凝结成云”,结果表明,情况并非如此。如果水蒸气能定期漂浮到火星上层大气而被凝结,那么,“火星上的水逃逸到太空的速度比此前人们认为得更快。”

蒙梅辛说,未来的研究可以更好地量化有多少水进入火星上层大气并对其行为建模,以便科学家更好了解水蒸气如何逃逸到太空中。

但火星表面还有一些水,这对于发现火星上已经存在的生命和人类移居至火星上的可能性而言都至关重要。

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