新的研究表明 太阳热量可能是火星上沙尘暴的原因

郭惠浩
导读 一个科学家团队,包括来自大学空间研究协会的Germán Martínez博士,刚刚在《美国国家科学院院刊》上发表了一项研究。这项研

一个科学家团队,包括来自大学空间研究协会的Germán Martínez博士,刚刚在《美国国家科学院院刊》上发表了一项研究。这项研究表明,火星吸收和释放的太阳能数量存在季节性的能量不平衡,这可能是沙尘暴的一个原因,并可能在了解这颗红色星球的气候和大气中发挥重要作用。

行星的辐射能预算(一个术语指的是测量行星从太阳吸收的太阳能然后释放为热量)是一个基本的度量标准。基于多个任务的观测,一组科学家提供了火星气候的全球图像。美国宇航局的火星全球测量员、火星科学实验室的好奇号探测车和洞察号任务的测量结果显示,火星发射功率有强烈的季节性和日变化。

“最有趣的发现之一是,能量过剩——吸收的能量多于产生的能量——可能是火星上沙尘暴的产生机制之一,”该研究的主要作者、德克萨斯州休斯顿大学的博士生艾伦·克里西说。

“我们的结果显示了强烈的能量不平衡,这表明当前的数值模型应该重新审视,因为这些模型通常假设火星的辐射能在火星的季节之间是平衡的,”Germán Martínez博士说,他是USRA月球和行星研究所(LPI)的工作科学家,也是该论文的合著者。“此外,我们的研究结果强调了沙尘暴和能量失衡之间的联系,因此可以为火星上沙尘暴的产生提供新的见解。”

在这项研究中,一组科学家利用来自火星卫星、着陆器和漫游者的观测数据,估计了全球范围内火星释放的能量随季节变化的函数,包括全球沙尘暴期间。他们发现火星的季节间存在着15.3%的能量不平衡,这比地球(0.4%)或土卫六(2.9%)要大得多。他们还发现,在2001年火星上环绕地球的沙尘暴期间,全球平均排放功率在白天下降了22%,但在夜间增加了29%。

这项研究的结果,结合数值模型,有可能改善目前对火星气候和大气环流的理解,这对未来人类探索火星很重要,也许可以预测地球自身的气候问题。

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