MAVEN成功发射,祝你一路顺风
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据美国宇航局(NASA)网站报道,美国东部时间18日13时28分(北京时间19日2时28分),美国“火星大气与挥发演化”(MAVEN)探测器搭乘“宇宙神V型”火箭,从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地顺利升空,踏上10个月的飞往火星之旅,2014年9月22日到达火星,预计比印度火星探测器早到达两天。


  MAVEN号火星探测器拟解决的关键问题是这颗红色行星是如何变得现在这样荒凉。通过之前许多火星探测器的研究,我们已经知道火星表面曾经是充满了水的,就像现在的地球一样,火星曾经拥有大海、拥有河流、拥有湖泊、拥有冰川,而现在火星只剩下了南北两极的厚厚的冰盖里才有被冻结的水。去年登陆火星的“好奇号”火星车已经在盖尔环形山发现火星上具有层状粘土沉积物,这相当于地球上河床里的形态,我们不知道火星到底在地质年代史上发生了什么,导致曾经富水的火星变得现在如此的干旱。

  火星现在的大气层很薄,表面大气压很低,这就导致了液态水很容易就沸腾蒸发,就像在地球的高原地区水还不到100℃就烧开了;过薄的大气还造成了火星温室效应的不足,以至于火星表面温度过低,液态水很容易被冻结住,因此现在火星上的水基本上只能保持两种状态:固态和气态,这是什么原因导致曾经充满液态水的火星变得如此呢?这样的火星大气层就相当于你坐飞机飞在距离地面1万米的高空,这差不多是平流层的高度,那里气温只有零下55℃,空气中几乎不含水汽,大气稀薄到你已经无法呼吸,人是无法在这样的条件下生活的。

  据现在的科学家估算,火星大气层从厚变薄大约发生在距今20-30亿年前,在这个过程中大量的水份要么被冻结,要么就和其他物质结合被永久地固定在火星岩石圈中。伴随着火星大气的变薄,火星大气也逐渐充满了二氧化碳,在地球上二氧化碳大部分都以碳酸盐的形式固定在岩石圈中,而火星——可能因为太阳风持续的粒子轰击,将岩石圈中的二氧化碳给剥离了出来。这样的现象是因为火星没有地球一样的磁场,我们知道我们地球除了拥有提供我们呼吸的大气层,还拥有一个保护我们不受星际带电粒子影响的磁场,而火星就没有那么的幸运,太阳风中的高速电子和质子持续地轰击着火星大气分子,导致火星气体的逃逸,日积月累地火星上的大气也就越来越薄。火星曾经也是拥有磁场的,但是随着火星内核的冷却,磁场也就逐渐地减弱消失,其内核是如何冷却的,这也是我们现在正在研究的内容之一。

  总而言之,现在火星已经是不适宜生命活动的地方,火星表面平均气温只有-63℃,而地球是16℃,了解火星的演化史,也就是保证我们地球能够持续发展下去的重要条件,因此我们需要研究这颗红色的星球。MAVEN号就是带着这样的使命出发的,它的轨道高度可以进入到火星电离层中,通过探测火星高层大气以期对火星大气的演化史有更深入的了解。





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