凶猛的火星塵暴
火星上揚起的塵埃
火星上也有塵暴,影響麵特別廣。通常,塵暴發起於火星南半球的“諾阿奇斯”地區。當火星達到近日點時,“諾阿奇斯”地區接受的熱量最多,就會引起一次大塵暴。因此,按火星繞日周期算,約兩個地球年發生一次大塵暴。
1971年,當美國的“水手9號”火星探測器剛剛走了一半的路程時,整個火星就被一場大塵暴所包圍。火星表麵70至80千米的高空被塵埃籠罩,白茫茫的一片,根本無法觀測,除了赤道附近隱約見到4個坑洞外,其他地方模糊一片,什麼也看不清。這場特大塵暴竟連續不斷地刮了半年時間才漸漸平息下來。這在地球上是從未有過的。
威猛的火星塵暴
火星表麵的塵暴,是火星大氣中獨有的現象,其形狀就像一種黃色的雲。整個火星一年中有1/4的時間都籠罩在漫天飛舞的狂沙之中。由於火星土壤含鐵量甚高,導致火星塵暴染上了橘紅的色彩,空氣中充斥著紅色塵埃,從地球上看去,猶如一片橘紅色的雲。火星上風暴的風速之大是無法形容的。地球上的大台風,風速是每秒60多米,而火星上的風速竟高達每秒180多米。經過幾個星期之後,塵暴很快蔓延開來,並從南半球發展到北半球,甚至把整個火星都籠罩在塵暴之中。
形成全球性大塵暴後,太陽對火星表麵的加熱作用開始減弱,火星上溫差減小,塵埃逐漸平息下來,回降到表麵,一次長達好幾個月的大塵暴就這樣結束了。
火星塵暴的成因
火星塵暴是如何形成的呢?一般的解釋是太陽的輻射加熱起了重要作用,特別是火星運行到近日點,太陽的輻射非常強,引起火星大氣的不穩定,使晝夜溫差加大,加熱後的火星大氣上升便揚起灰塵。
當塵粒升到空中,加熱作用更大,塵粒溫度更高,這又造成熱氣的急速上升。熱氣上升後,別處的大氣就來填補,形成更強勁的地麵風,從而形成更強的塵暴。這樣一來,塵暴的規模和強度不斷升級,甚至蔓延到整個火星,風速最高可達每秒180米,由此可見火星塵暴的厲害。
科學家的討論
火星探測計劃的首席科學家、康奈爾大學的史蒂文·斯奎爾斯曾說:“火星塵暴覆蓋半個星球的表麵並不稀罕,這場塵暴現在還是區域性的。”他表示,目前還不能確定這場塵暴的具體規模,但其直徑似乎有數千英裏,“絕不是一場小颶風”。實際上,“這是我們觀測到的火星上最遮天蔽日的塵暴之一”。 火星塵暴時有發生,但多半是局部性的。
局部塵暴在火星上經常出現。那是由於火星大氣密度不到地球的1%,風速必須大於每秒40米至50米才能使表麵上的塵粒移動,但一經吹動之後,即使風速較小,也能將塵粒帶到高空。典型的塵暴中絕大部分塵粒估計直徑僅為10微米。最小的塵粒會被風帶到50000米高空。至今,關於火星塵暴形成的原因,還沒有統一的說法,還需進一步探索研究。
火星表麵發現7個奇特洞穴
“火星探測軌道飛行器”和“機遇號”火星車分別發現火星表麵曾有水以及火星可能有地下水的線索。美國科學家借助“奧德賽”探測器又在火星上發現了奇特洞穴。
美國地質探測局科學家在休斯敦舉行的月球和行星科學會議上報告說,他們通過美國宇航局“奧德賽”火星探測器發回的圖片,在火星表麵辨認出了7個洞穴。
這7個洞穴分布在火星阿爾西亞火山的側麵。洞口寬度在100米至252米之間。由於洞口基本觀測不到洞底,科學家們隻能估算出這些洞至少有80米至130米深。
這些洞穴的發現具有重要意義。首先,如果火星上曾有原始生命形式存在,這些洞穴可能是火星上唯一能為生命提供保護的天然結構。其次,如果條件適宜,這些洞穴將來可能作為人類登陸火星之後的居住點。
拓展閱讀
史蒂文·斯奎爾斯,在美國新澤西州南部長大,其父親是麻省理工學院的博士。20世紀70年代中期,斯奎爾斯考入康奈爾大學學習地質學。研究生階段,斯奎爾斯師從於著名天文學家卡爾薩根,並參與了“旅行者”太空探測計劃的工作。後來在美國國家航空航天局工作五年。1986年,重返康奈爾大學,開始教學工作。