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欧洲航天局在火星上发现了氧气移民外星的时代或许真的不是梦想了

2020-06-25 22:56营销 人已围观

简介ESA(欧洲航天局)的ExoMars微量气体轨道飞行器在火星大气层中检测到发光的绿色氧气-这是首次在地球以外的行星附近看到这种排放。在地球上,极星极光期间来自星际空间的高能电子撞...

ESA(欧洲航天局)的ExoMars微量气体轨道飞行器在火星大气层中检测到发光的绿色氧气-这是首次在地球以外的行星附近看到这种排放。

在地球上,极星极光期间来自星际空间的高能电子撞击高层大气时会产生发光的氧气。这种由氧气驱动的光为极光提供了美丽而独特的绿色色调。

然而极光只是行星大气发光的一种方式。随着阳光与大气中的原子和分子相互作用,包括地球和火星在内的行星的大气层在白天和黑夜都不断发光。白天和黑夜的发光是略有不同的机制引起的:黑夜是在相互分离的分子复合时发生的,而白天则是在太阳的光直接激发原子和分子(例如氮和氧)时产生的。

在地球上,绿色的夜光非常微弱,因此最好从“边缘”角度观看-如国际空间站(ISS)上宇航员拍摄的许多壮观图像所描绘的那样。当在其他行星上搜寻时,这种昏暗可能是一个问题,因为它们的明亮表面会淹没它。

自2016年10月以来一直在火星上运行的ExoMars微量气体轨道仪(TGO)首次在火星上检测到这种绿色发光。

地球上看到的最亮的排放物之一是夜光。更具体地说,是从氧原子发出的特定波长的光发出的光,这一光在另一个行星周围是从未见过的。据预测这种排放物在火星上存在了大约40年了。

在2019年4月24日至12月1日之间,科研人员对距火星表面20至400公里的每个轨道进行两次扫描。当分析这些数据集时,他们发现了所有数据集中的绿色氧气排放。在80公里左右的高度,这种辐射最强,并且根据火星和太阳之间不断变化的距离而变化。

研究行星大气的辉光可以提供有关大气的组成和动力学的大量信息,并揭示太阳光和太阳风(我们恒星发出的带电粒子流)如何沉积能量。为了更好地了解火星上的绿色光芒,并将其与我们在自己星球上看到的光芒进行比较,

对这种排放进行了建模,发现它主要以二氧化碳或CO 2的形式分解成其组成部分:一氧化碳和氧气,我们看到了产生的氧原子在可见光和紫外光下都发光。同时比较这两种辐射,可见光的发射强度是紫外线的16.5倍。

通过破译火星大气层这层绿色发光层的结构和行为,科学家可以洞悉很大程度上尚未探索的高度范围,并监视其随着太阳活动变化以及火星沿着其绕着恒星的轨道行进而如何变化。

了解火星大气的特性可以让我们了知道大气密度是如何直接影响轨道卫星和用于将探测器传送到火星表面的降落伞所经历的阻力。

这种类型的遥感观测,再加上在更高海拔的原位测量,可以帮助我们预测火星大气将如何响应季节变化和太阳活动变化,预测大气密度的变化对于即将执行的任务尤其重要。