火星有條看不見的“尾巴”
或可解釋紅色星球大氣消失之謎
科技日報北京10月23日電 (記者劉霞)據(jù)美國國家航空航天局(NASA)官網(wǎng)近日消息,NASA的“火星大氣與揮發(fā)演化探測器”(MAVEN)最新探測發(fā)現(xiàn),火星擁有“隱形”的磁場尾巴(磁尾),且與太陽風(fēng)相互作用而發(fā)生了扭曲。
MAVEN于2014年11月開始執(zhí)行任務(wù),是首個專門探測火星上層大氣的探測器,它的首要目標(biāo)是回答一個問題:紅色星球是如何失去部分大氣和水,從數(shù)十億年前可能適合生命生長的地方,變成如今這個冰冷且不宜居的模樣。此次新研究表明,在火星上制造出磁尾的這一過程——磁重聯(lián),可能也是造成火星本已稀薄的大氣逃逸到太空的“幕后黑手”。
MAVEN項目科學(xué)家、戈達德太空飛行中心的吉娜·迪布拉西奧表示:“我們發(fā)現(xiàn),火星的磁尾在太陽系中獨一無二。它與在金星上發(fā)現(xiàn)的磁尾不同,金星本身沒有磁場;也與擁有活躍磁場的地球的磁尾不同,而是這兩者的混合體。”
科學(xué)家們基于太陽風(fēng)攜帶的磁場方向?qū)鹦谴盼卜较蜻M行了預(yù)測。迪布拉西奧解釋稱:“我們的模型表明,磁重聯(lián)將導(dǎo)致火星磁尾扭轉(zhuǎn)45°,而MAVEN探測器提供的數(shù)據(jù)證實了這一點。”
火星在數(shù)十億年前失去了它的全球磁場,僅殘存一些“化石”磁場,位于表面的某些區(qū)域。太陽風(fēng)是從太陽上層大氣射出的超聲等離子體帶電粒子流,新研究顯示,當(dāng)太陽風(fēng)攜帶的來自太陽的磁場加入火星表面的磁場時,如果太陽風(fēng)的磁場碰巧與火星表面的磁場方向相反,磁重聯(lián)過程就會發(fā)生,火星的磁尾形成。而且,磁重聯(lián)過程會釋放出能量,促使火星大氣跑入太空中。
磁場不可見,但它的方向和強度可通過MAVEN上的磁力儀測量出來。研究人員計劃下一步收集MAVEN上其他設(shè)備的數(shù)據(jù),以證實磁重聯(lián)對火星大氣的失去有影響并確定影響有多大。他們也打算在未來幾年收集更多磁力儀數(shù)據(jù),厘清火星表面磁場對磁尾會產(chǎn)生何種影響。迪布拉西奧說:“火星真的很復(fù)雜,但與此同時,它也非常有趣。”
總編輯圈點
人們一直想知道,火星到底是怎么弄丟了它的大氣層。畢竟,根據(jù)科學(xué)家此前的研究,火星曾像地球一樣溫暖潮濕,而且擁有相對濃密的以二氧化碳為主的大氣層。兩年前,MAVEN探測器發(fā)布成果,認(rèn)為太陽風(fēng)是導(dǎo)致火星大氣層和水消失的原因?,F(xiàn)在,MAVEN給出了更加具體的原因——火星擁有的磁尾和太陽風(fēng)來了場毀滅性的糾纏?;鹦堑拿\讓人慨嘆,而了解火星大氣演變,或許也能幫助我們更加了解地球的生命史。