火星发现新气体,且有水蒸汽逸出大气层

从古代山谷与河道留下的痕迹表明,火星表面曾有液态水流过,但如今大部分水都被锁在火星冰盖中或地下。不过最近科学家探测到有水蒸汽从火星大气层逸出,再为火星是否曾经拥有生命带来了诱人想象。

数十亿年前的火星曾经有大量水当地表流动,积聚在湖泊或海洋中,但今天的火星地表干燥荒凉,三不五时就刮着席卷全球的沙尘暴,仅剩永久冻土、极冠等冰冻圈(Cryosphere)还锁着水,以及极少量水蒸汽存在于火星大气层。

但水并未完全消失,过去不少探测器都提出火星水含量比预估还丰富的证据,比如NASA火星勘测轨道器(MRO)指出,现在火星表面会间歇性存在液态水;火星探测车好奇号发现火星土壤含有丰富水分,足够供给未来移民使用等。

而最近,欧洲太空总局(ESA)与俄罗斯联邦航天(Roscosmos)合作的ExoMars火星微量气体任务卫星(Trace Gas Orbiter,TGO)又发现有水蒸汽自火星大气层逸出。该探测器利用氘氢比(D / H)指标来关注水,显示火星大气中的氘氢比正随着海拔与季节产生急剧变化。

研究团队推测有3种情况加速了大气中的水分流失:2018年席卷火星全球的沙尘暴、2019年1月短暂但强烈的局部风暴、以及南极冰盖的季节性释放。

除了水蒸汽逸出,TGO卫星还首次在火星检测到氯化氢(HCl)这种卤素气体,代表我们需要理解一种新的化学循环。

这一两周火星正在忙着迎接来自地球的新客人,上礼拜,阿拉伯联合酋长国的希望号与中国的天问一号探测器皆已陆续进入火星轨道;这礼拜(格林威治标准时间2月18日晚上8时50分),NASA的毅力号火星车与机智号无人直升机也即将经历“地狱7分钟”登陆火星地表。

新论文发布在《科学前缘》期刊。

(首图来源:欧洲太空总局)