新研究指出太阳风与太阳辐射是火星大气流失罪魁祸首

[ 录入者:zhangms | 时间:2017-04-06 08:45:48 | 作者: | 来源:新浪科技 | 浏览:447次 ]

火星一度是一颗温暖湿润的宜居行星。但数十亿年来,太阳风和辐射几乎将火星大气剥离殆尽,使这颗红色行星变成了一个贫瘠荒凉的世界。

  火星约损失了65%的氩气。由于氩气属于惰性气体,不会发生化学反应,因此只能以“喷溅”的方式流失到太空中。

新浪科技讯 北京时间4月5日消息,据国外媒体报道,火星一度是一颗温暖湿润的宜居行星。但数十亿年来,太阳风和辐射几乎将火星大气剥离殆尽,使这颗红色行星变成了一个贫瘠荒凉的世界。

这是科学家在研究NASA“火星大气与挥发物演化任务”探测器(简称MAVEN)收集的数据后得出的结论。此次任务发现,火星表面的氩气和其它气体是在所谓的“喷溅”(sputtering)过程中逐渐流失的。

MAVEN探测器的中性气体与离子质量质谱仪测量的火星上层大气数据显示,火星的大部分大气都已不复存在。虽然行星大气流失的方式有很多,如与岩石发生化学反应等,但研究人员认为太阳风和辐射是火星大气消失的主要原因。

火星约损失了65%的氩气。由于氩气属于惰性气体,不会发生化学反应,因此只能以“喷溅”的方式流失到太空中。“喷溅”指的是太阳风以高速撞向火星表面,导致火星大气“溅出”。

2015年,该研究团队曾宣布火星损失了部分大气层气体。如今,他们对这一损失的严重程度做了估算。

“我们认为火星大气的大部分气体都已经流失到了太空中。”MAVEN任务的首席调查员、科罗拉多大学的布鲁斯·杰克斯基(Bruce Jakosky)指出,“这一发现对我们揭开火星过去的环境之谜具有重要意义。”MAVEN任务科学家埃尔萨伊德·塔拉特(Elsayed Talaat)表示。

“我们还从中得知,这一过程会逐渐改变行星的宜居程度。”

科学家认为,由于早期太阳的紫外线辐射和太阳风比如今强烈得多,火星大气的流失从很早之前就开始了,并且对火星的气候和宜居程度产生了重大影响。火星上也许一度存在微生物,但随着火星变得愈发干旱寒冷,它们不得不转入地下,或生活在火星表面的极少量“绿洲”中。

研究人员分析了MAVEN探测器和好奇号探测器收集的数据,并对比了火星上层大气和地表的两种氩气同位素相对含量,以此估计火星损失了多少氩气。接下来,他们又对二氧化碳和其它气体做了同样的分析,发现这些气体同样经历了大量流失。

“我们发现火星上大部分二氧化碳都通过‘喷溅’流失到了太空中。”杰克斯基指出。

该团队表示,此次估算结果将帮助科学家更好地了解火星过去的环境,以及火星宜居程度的变化过程。

“在多种测量方式的帮助下,我们对火星氩气数十亿年来不断流失的过程有了更清晰的了解。”NASA戈达德太空飞行中心的保罗·马哈菲(Paul Mahaffy)指出,“这说明不同的探索任务能够取长补短、完善测量结果。”

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责任编辑:zhangms

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