美国国家航空航天局(NASA)的MAVEN宇宙飞船在火星上空发现了高达1000公里以上的尘埃云。尘埃不会威胁到环绕红色星球运行的宇宙飞船,但这一意外发现给大气研究人员带来了巨大挑战,他们正试图解释尘埃云的来源。
“这是首次在火星轨道高度附近发现尘埃或碎片,”科罗拉多大学博尔德分校的行星科学家、该任务的首席研究员布鲁斯·雅科斯基说。“很难理解这些东西是如何到达这里的。”
雅科斯基于3月18日在德克萨斯州伍德兰兹举行的月球与行星科学会议上报告了这一发现。但尘埃云并非MAVEN(火星大气与挥发演化任务)探测器唯一的新发现,它还发现了火星北半球上方弥漫的、发光的极光。
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该宇宙飞船于去年九月抵达火星,旨在飞越并研究该星球的上层大气层。其仪器之一,称为朗缪尔探针和波浪仪,用于测量电子的密度和温度。雅科斯基说,它已经捕捉到少量等离子体的迹象,这些等离子体是在尘埃撞击宇宙飞船并汽化时形成的。其他宇宙飞船,如旅行者号和卡西尼号探测器,在太阳系的其他地方也测量到过类似的微小撞击,但以前从未在火星上发现过。
尘埃似乎集中在火星表面上方约150至500公里之间,并且在向阳面(被太阳照亮的半球)比火星的背阳面更多。自从宇宙飞船抵达火星以来,就一直观察到尘埃,因此它与赛丁泉彗星无关,该彗星于10月掠过这颗行星,并在火星大气层中倾泻了大量新鲜尘埃。
尘埃可能来自早期彗星的访问,或者以另一种方式从火星系统外部抵达。另一种可能性是,它来自火星的卫星火卫一和火卫二的脱落。甚至可能是以某种方式从地表扬起的。
圣诞彩灯
另外,MAVEN还发现了一种不同于以往在该星球上所见的弥漫性极光。火星不像地球那样拥有全球性的磁场,因此它没有像地球两极上空所见的那种规则的南北极光。然而,在2005年,欧洲航天局的火星快车团队报告说,在火星表面具有磁场的区域上空发现了极光。
在十二月的五天里,MAVEN看到了另一种微弱的极光,该团队将其称为“圣诞彩灯”。它并非集中在特定的磁性特征之上,而是分布在整个北半球。它与一股带电粒子风暴同时出现,这股风暴从太阳喷发并掠过火星:粒子深入渗透到火星大气层深处,到达极光出现的那个高度,因此太阳风暴可能引发了极光。
爱荷华州爱荷华市爱荷华大学的空间物理学家贾斯珀·哈莱卡斯说,MAVEN的发现已经改写了科学家对火星周围磁场领域的认识。“这不是你祖父时代的磁层,”他说。
本文经许可转载,并于2015年3月18日首次发表。