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《科学》四篇论文详解火星降雪现象 |
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该研究有助于增进了解火星表面水活动及其是否具有可居性 |
凤凰号拍摄的火星云层活动，这些云层主要由冰晶构成
据美国宇航局太空网报道，人们一想起火星，就会想到那是一个到处是红色岩石，平原布满灰尘的贫瘠世界。然而2008年美国宇航局的“凤凰”号火星登陆器获得一项惊人发现：火星上竟然下雪。
2008年，“凤凰”号在为期5个月的任务快要结束时，在北极的瓦斯蒂塔斯-伯里利斯(Vastitas Borealis)平原观测到冰晶飘落在火星表面。科学家7月2日在《科学》杂志上的4篇论文中详细介绍了这项发现和其他一些发现。这项研究有助于增加人们对过去和现在火星表面的水活动以及这颗红色行星是否具有可居性的了解。
2005年5月25日，“凤凰”号在火星上成功着陆，开始进行挖掘和分析火星土样的任务，以便确定这颗红色行星的地下是否存在水冰，并观察北极地区的天气情况。“凤凰”号气象仪的首席科学家，加拿大约克大学的詹姆士·怀特韦(James Whiteway)表示，以前围绕火星运行的飞船曾在这颗红色行星的大气层上方观测到云团，在下方看到过“冰雾”，但是他们从没看到过降雨、降雪的现象。
“凤凰”号在火星表面的有利位置利用加拿大航天局提供的光学定向和测距(LIDAR)仪，把雷达脉冲发射到火星大气里，在它的着陆点上方发现云团和降雪现象。这些稀薄的云团海拔较低，主要由冰晶构成，跟地球极区冬季形成的卷云非常类似。怀特韦还把它们与喷气机穿过地球大气留下的稀薄云团进行对比。
他说：“火星上空的这些稀薄的束状云团所含的水分几乎相同。”直到“凤凰”号在这颗红色行星上呆到第80或90个火星日的时候，这些云团才形成，怀特韦解释说，当时的空气温度非常低，因此大气里的水蒸气能浓缩凝结成冰晶。随着任务一天天接近尾声，火星上空的云团变得越来越厚，离地面越来越低，而且存在的时间也越来越长。
直到任务结束时，火星上才出现降雪现象。这些雪跟飘落在地球极区的雪非常类似，有时这种雪被称作“冰晶”。怀特韦把这形容成是“在空中闪闪发光的冰晶”。这些雪还不能覆盖住整个地面，每天的降雪量总共只有几微米厚。怀特韦表示，“凤凰”号的观察资料显示，“降雪是火星上的水循环(hydrologic cycle)的一个组成部分”，但是在“凤凰”号任务以前，人们并没发现这一现象。
目前还不清楚这项发现会对我们了解火星水循环(现在和过去)产生怎样的影响，过去这颗红色行星可能既温暖又湿润。怀特韦表示，科学家可以利用这些最新资料修改火星气候模式，现有火星气候模式不包含最近发现的这些云团和降雪等气候特征，通过不断努力，“最终我们将会了解到这项发现到底意味着什么”。
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