流星体划过地球、火星和金星等行星的大气层时，会以研究人员现在才开始了解的方式改变这些星球的空气。
大多数行星大气层由简单的、低质量的元素和化合物组成，如二氧化碳、氧气和氮气。但是当碎片粒子，或流星体，穿过时，它会释放出更重、更奇特的元素，如镁、硅和铁。
研究人员表示，这些元素会对大气中风的循环和动力学产生重大影响。
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波士顿大学的保罗·威瑟斯说：“这开辟了一个通常不存在的全新的化学途径网络。”[信息图：地球大气层从上到下]
污染外层
行星高层大气的一部分，电离层包含等离子体，即带正电（电离）的原子或分子和从中剥离出来的带负电的电子的混合物。当简单的元素如氧气移动到这个外壳时，它们很容易分解，并在几分钟内衰变。
但是冲向行星表面的流星体携带着更重的金属，这些金属可以通过多种方式去除。例如，一粒尘埃可能会迅速燃烧，在下落时释放出已经电离的镁。或者，中性镁可能会从小岩石上被撕裂，然后从阳光或从另一个粒子中剥离电子而获得电荷。新带电的元素可能需要整整一天才能衰变。
在穿过大气层的过程中留下轨迹的流星体被称为流星，或流星。只有到达地面的流星体才是陨石。
威瑟斯告诉SPACE.com：“当由于流星体的输入，我们向电离层添加金属离子时，我们会在一开始没有任何等离子体存在的区域创建等离子体。”
在最近发表于《Eos》杂志的一篇文章中，《Eos》是美国地球物理联盟出版的关于地球和空间科学的报纸，威瑟斯讨论了最近对火星和金星高层大气层的大量研究提出的重要问题。
惊人的相似之处，奇怪的差异
在过去十年中，科学家们收集了越来越多关于火星和金星电离层的信息。尽管人们可能会认为这两颗行星的组成和位置会在电离层中产生不同的相互作用，但科学家们表示，两者实际上非常相似。[视频：月球有奇怪的电离层吗？]
威瑟斯说：“如果你站在这两颗行星的表面，它们是非常不同的。但是在大约100公里（62英里）的高度，条件却出奇地相似。”
这两颗行星在高空中的压力、温度和化学性质是相当的。流星体释放的带电粒子层的许多特性也是如此。
威瑟斯在谈到地球、火星和金星时说：“这三颗行星的等离子体密度平均而言都非常相似，这与你的第一印象可能不符。”
由于太阳是大多数电离过程的最终驱动力，因此人们很容易认为金星在给定区域中比火星拥有更多的粒子，因为它与我们的恒星的轨道距离近两倍。相反，这两颗行星具有相似的密度，仅与地球的测量值相差十倍。
与此同时，地球上受流星体影响的层非常狭窄，可能只有一两英里宽，而金星和火星的层则延伸六到八英里。
根据威瑟斯的说法，差异可能来自地球强大的磁场的存在，而其他两颗行星则缺乏这种特性。但是科学家们尚不确定该磁场实际起多大作用。
寻找来源
为了研究地球的电离层，科学家可以发射火箭以在该区域进行测量。但是对于其他行星，这个过程更加复杂。
当航天器在太阳系中飞行时，可以发送回地球的定向无线电信号，使其穿过附近行星的电离层。电离层中的等离子体会导致信号发生小的但可检测到的变化，从而使科学家可以了解高层大气。
这个过程（称为无线电掩星）不需要任何精密的设备，只需要飞船已经用来与地球上的科学家进行通信的无线电即可。
威瑟斯说：“这真的是行星科学的主力仪器之一。”
由于它如此简单，因此该过程已应用于航天器访问过的每一颗行星。
直到最近几年，才有足够的数据返回金星和火星，以认真检查它们的高层大气。到目前为止，尚未创建任何数值模拟来解释某些差异，但威瑟斯表示希望这种情况在不久的将来会改变。这样的模拟可以帮助回答观测提出的一些问题。
威瑟斯还希望，随着时间的推移，对电离层的详细了解甚至可以帮助科学家对金星和火星进行一种“大气考古学”。
有一天，科学家可能会通过测量行星大气如何受到冰冷的流浪者脱落的尘埃和气体的影响，来追踪太阳系中彗星的历史。但是威瑟斯说，通过这种侦查得出的结论可能还需要很长的路要走。
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