火星赤道附近發現水霜 _火星

奧林巴斯火山的圖片，它不僅是火星上最高的火山，也是整個太陽系中最高的火山。新的研究首次揭示了火星赤道附近的水霜。（圖片來源：歐空局/德國航空航天中心/柏林FU）
據美國太空網（Robert Lea）：首次在火星赤道發現了水霜。在這顆紅色星球的這個區域，相當于它的熱帶地區，以前人們認為霜凍是不可能存在的。
這一發現可能對模擬火星上存在的水以及水在這顆紅色星球的大氣層和表面之間的交換至關重要。這對未來載人火星探測至關重要。
歐洲航天局（ESA）的兩艘航天器看到了水霜，首先是2016年抵達火星的ExoMars微量氣體軌道飛行器（TGO），然后是自2003年以來一直在軌道上探索這顆紅色星球的火星快車任務。
霜位于塔爾西斯地區，這是火星上最大的火山區，有12座大型火山。其中包括奧林巴斯火山，它不僅是火星上最高的火山，也是太陽系最高峰，高18.6英里（29.9公里），約為地球上最高的山峰珠穆朗瑪峰的2.5倍。
Adomas Valantinas在瑞士伯爾尼大學讀博士時發現了火星上的“禁霜” 。
現任布朗大學博士后研究員的瓦蘭蒂納斯在一份聲明中說：“我們認為火星赤道周圍不可能形成霜凍，因為陽光和稀薄大氣的混合使火星表面和山頂的溫度相對較高，不像我們在地球上看到的那樣，在那里你可能會看到霜凍的山峰。” 。“它在這里的存在令人興奮，并暗示著有特殊的過程在起作用，使霜凍得以形成 ?！?br>

Olympus Mons的側面視圖顯示了一大片薄冰（圖片來源：歐空局/德國航空航天中心/柏林FU）
這些霜凍在日出前后僅出現幾個小時，然后隨著陽光照射在這顆紅色星球的赤道上而蒸發。霜也非常??，厚墩J嗟庇諶說耐販ⅲㄔ及俜種緩撩祝┖?。然而，盡管如此，霜凍覆蓋了每座火山的大片區域，其含水量可以填滿大約60個奧運會游泳池，接近2940萬加侖（1.11億升）的水。
這些水每天都在火星表面和大氣層之間不斷交換，在這顆紅色星球的寒冷季節，這一時間約為24個半小時。
塔爾西斯地區是幾座巨大火山的家園，這些火山高聳在環繞它們的紅色星球赤道平原上。除了奧林匹斯山，這些山峰還包括被稱為阿斯克雷烏斯、阿爾西亞山和帕沃尼斯的塔爾西斯-蒙特斯火山，后者的高度約為珠穆朗瑪峰。

奧林巴斯火山，不僅是火星上最高的火山，也是整個太陽系中最高的火山。它是在清晨（當地太陽時間上午7:20，LST）由歐空局火星快車上的立體相機拍攝的，并作為新研究的一部分，首次揭示了火星赤道附近的水霜（圖片來源：歐空局/德國航天中心/柏林富聯）
在奧林巴斯的塔爾西斯火山、阿爾西亞-阿斯克雷烏斯-蒙斯火山和Ceraunius Tholus火山上發現了霜凍。
每一座火山的頂峰都有被稱為“破火山口”的深深凹陷，這些凹陷是在噴發過程中形成的巖漿室。該團隊認為，塔爾西斯地區上空奇怪的空氣循環方式與火山口形成了一種小氣候，這種小氣候與火山所在的更廣泛的氣候不同。正是這些小氣候使得霜凍斑塊得以形成。
TGO彩色和立體表面成像系統（CaSSIS）的首席研究員、伯爾尼大學的研究員尼古拉斯·托馬斯在一份聲明中說：“風沿著山坡向上移動，將相對潮濕的空氣從地表附近帶到更高的高度，在那里凝結并凝結成霜 ?！?。“事實上，我們在地球和火星其他地區看到了這種情況，同樣的現象也導致了季節性的火星阿爾西亞山細長云 ?！?br>托馬斯補充說，研究小組在火星火山頂上看到的霜凍似乎沉積在破火山口的陰影區域，尤其是在溫度較低的區域。

Ceraunius Tholus火山的破火山口底部結霜。這些框架顯示了（A）美國國家航空航天局火星勘測軌道飛行器上下文相機拍攝的Ceraunius Tholus的視圖，CaSSIS在清晨的觀測覆蓋在藍色的矩形內。此矩形在第（B）幀中顯示為特寫。在第（C）幀中顯示了白色矩形，該矩形標記了放大后的圖像。破火山口底部有霜，但破火山口邊緣沒有。（D）顯示了在一天中的不同時間采集的相同區域的SSIS圖像，其中霜凍消失。（圖片來源：歐空局/德國航空航天中心/柏林FU）
Adomas解釋說，火星赤道上的這場霜凍直到現在都沒有被探測到，這有幾個原因。
“首先，我們需要一個軌道，讓我們能夠在清晨觀測位置。雖然歐空局的兩個火星軌道飛行器——火星快車和TGO——都有這樣的軌道，可以在一天中的任何時候進行觀測，但其他機構的許多軌道都與太陽同步，只能在下午進行觀測，”Adomas說 ?！捌浯?，霜凍沉積與較冷的火星季節有關，這使得發現霜凍的窗口更加狹窄 ?！?br>這意味著要發現短暫的霜凍，團隊必須知道在哪里以及何時尋找，否則他們必須非常幸運。
Adomas補充道：“我們碰巧在赤道附近尋找霜凍進行其他研究，但沒想到會在火星的火山頂部看到！” 。
ExoMars TGO和Mars Express的歐空局項目科學家科林·威爾遜表示：“在火星表面發現水總是令人興奮的，無論是出于科學興趣，還是對人類和機器人探索的影響。” 。“即便如此，這一發現還是特別令人著迷 ?！?br>Wilson補充道，火星的低氣壓在這顆紅色星球上造成了一種陌生的情況，這意味著火星的山頂通常并不比平原冷。盡管如此，這項研究表明，吹上山坡的潮濕空氣仍然可以凝結成霜，托馬斯稱之為“明顯類似地球的現象”
托馬斯總結道：“由于歐空局火星軌道飛行器和額外建模的成功合作，這一發現成為可能 ?！??！皽蚀_了解地球和火星上哪些現象相同或不同，真正考驗并提高了我們對不僅在我們的母星上，而且在宇宙其他地方發生的基本過程的理解 ?！?br>該團隊的研究于周一（6月10日）發表在《自然地球科學》雜志上。