科学家终于破解火星1800公里长怪云谜团(视频)

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当火星南半球春天到来的时候,那里每天清晨都会出现一条最长可达1800公里的白色云带,到接近中午的时候迅速消失,每天重复这样的周期循环,连续几个月后彻底停止,等待下一年开春的时候再次出现。

这条怪云出现在位于火星赤道以南的一座巨大的盾状火山——阿尔西亚山(Arsia Mons),高约二十公里。这个区域类似的火山也不少,可是只有这座山上才会出现这条云带,也只在每年的春夏季节出现。

由于这条云带变幻莫测,研究人员很难追踪它的轨迹。欧洲太空局(ESA)发现了一个“秘密武器”——视觉监控摄像机(VMC),终于揭开了它的成因。

这听上去不是很普通的一个相机吗?要知道,这个相机的分辨率只有2003年电脑配置的摄像头的水平。

2003年,欧洲太空局为其轨道探测器火星快线(Mars Express)装配了这部相机,用于拍摄英国开发的火星探测车小猎犬2号(Beagle 2)着陆火星的情况。任务完成后,这个相机就被关闭了。几年后,这个相机又被打开,拍摄一些用于公众观赏或宣传活动使用的火星照片,再也没有用于科研用途。

“可是最近,VMC被归类为科研用途的相机。尽管它的分辨率很低,但是它的视角很广,让我们可以看到同一个时间点内很大范围的景象。也就是说,用它观测火星上很长一段时间内景象的变化再适合不过了。所以,我们用它研究了这条怪云整个变幻周期的特征。”这份研究报告的主要作者西班牙巴斯克大学(University of the Basque Country)的贝纳尔(Jorge Hernández Bernal)说。

研究人员将VMC的照片与火星快线上的近红外谱仪OMEGA和高分辨率立体相机HRSC结合,终于了解了这条怪云的来历。

这条怪云规模最大的时候可达150公里宽,1800公里长。这是火星上山区地形内最大的云带结构。研究发现,它是由火星上像山峦和火山这样的特殊地形内,湿润的空气沿着火山的各个侧面被推向高空,之后在高空冷凝形成云带。

这条云带每天早上在日出之前,在阿尔西亚山的西坡大约离地45公里处的空中出现,在之后两个半小时内,以每小时600公里的速度快速向西扩展。达到最大规模后停止扩展,整个云带被高空气流推动,一起离开诞生区域向西移动,最后,当太阳完全升起后,随着空气温度的升高,大约快到中午的时候,这条云带又迅速地蒸发而消散。

火星快线项目工程师季托夫(Dmitrij Titov)说,火星快线所处的轨道正好是进行这项观测的有利位置。 “这项研究成果展示了火星快线的优势——独特的轨道、很长的工作寿命、持续优秀的质量和适应进行各项研究的灵活度,它为我们解开了多个火星之谜。 ”

这份研究2020年12月20日发表于《地球物理研究:行星》(JGR Planets)期刊。(大纪元) ◇#