每經(jīng)編輯｜杜宇    

據(jù)新華社11月27日消息，法國國家科學(xué)研究中心11月26日宣布，該機構(gòu)參與的一個國際團隊首次確認了火星上存在由火星塵暴引起的放電現(xiàn)象。該發(fā)現(xiàn)對于理解火星大氣化學(xué)、氣候、宜居性及未來機器人和載人探測任務(wù)意義重大。

圖片來源：央視新聞視頻截圖

在火星上，風(fēng)不斷揚起塵埃，形成一個又一個塵暴。此前，美國航天局“毅力”號火星車上攝像頭的麥克風(fēng)偶然捕捉到了兩個塵暴內(nèi)部異常強烈的聲音信號。法國國家科學(xué)研究中心、圖盧茲大學(xué)和巴黎天文臺等機構(gòu)組成的國際團隊通過分析這些信號發(fā)現(xiàn)，它們是放電的電磁和聲學(xué)特征，這種放電與地球上在干燥天氣觸碰門把手時感受到的靜電類似。研究成果11月26日已發(fā)表于英國《自然》雜志。

放電現(xiàn)象可由微小塵粒之間的摩擦來解釋，塵粒在碰撞中獲得電子而帶電，隨后以幾厘米長的電弧形式釋放電荷，并伴隨可聽見的沖擊波。在地球上，沙塵粒子帶電現(xiàn)象早已為人所知，特別是在沙漠地區(qū)，但很少真正放電。而在火星上，由于大氣稀薄且主要由二氧化碳構(gòu)成，要產(chǎn)生火花放電所需的電荷量遠低于地球，使得放電可能性大大增加。

這一放電現(xiàn)象表明，火星大氣中的電荷水平可達到足以加速強氧化化合物形成的水平。這類化合物能夠破壞火星表面的有機分子和大氣中多種成分，從而深刻擾動大氣的光化學(xué)平衡。該發(fā)現(xiàn)或可解釋火星大氣中的甲烷為何會異?？焖傧н@一科學(xué)問題。

放電所需的電荷還可能影響火星上的塵埃輸運過程，而塵埃輸運正是主導(dǎo)火星氣候的關(guān)鍵因素之一，但人們目前對相關(guān)機理仍所知甚少。這些電荷和放電過程也可能對正在執(zhí)行任務(wù)的火星機器人設(shè)備中的電子元件構(gòu)成威脅，并給未來載人火星任務(wù)帶來安全風(fēng)險。

據(jù)悉，“毅力”號火星車上的麥克風(fēng)在2021年剛登陸火星后不久，就記錄下有史以來首批來自火星的聲音。最新觀測結(jié)果進一步證明，聲學(xué)探測是行星科學(xué)探索中一項極具潛力的新工具。

圖片來源：央視新聞視頻截圖

火星作為太陽系內(nèi)與地球最為相似的類地行星，一直是行星內(nèi)部結(jié)構(gòu)與演化研究的重要對象，也是深空探測任務(wù)的核心目標之一。然而，對火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的探測難度極大，直到2018年美國國家航空航天局“洞察”號探測器才首次獲得火星震的觀測數(shù)據(jù)。盡管目前已記錄了上千次火震事件的數(shù)據(jù)，但信號微弱和噪聲干擾等問題仍嚴重限制了學(xué)術(shù)界對火星深部結(jié)構(gòu)探測的研究。

據(jù)央視新聞9月4日消息，記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校孫道遠教授、毛竹教授團隊聯(lián)合國外學(xué)者在行星科學(xué)研究領(lǐng)域取得重大進展。

研究團隊通過深入分析美國國家航空航天局洞察號（InSight）探測器記錄的數(shù)據(jù)，首次確證火星內(nèi)部存在一個半徑約600千米的固態(tài)內(nèi)核，并揭示其主要成分構(gòu)成可能是富含輕元素的結(jié)晶鐵鎳合金。

另據(jù)新華社10月9日消息，歐洲研究人員在美國學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進展》上發(fā)表論文說，他們利用歐洲航天局兩個火星探測器的數(shù)據(jù)，首次建立了包含1039個火星塵暴的目錄，涵蓋塵暴速度與方向等信息，為未來探測器著陸選址等科研活動提供了依據(jù)。

歐航局發(fā)布的公報介紹，幾十年來，人類通過火星探測器等觀測到火星表面存在由塵埃等形成的類似地球上龍卷風(fēng)的現(xiàn)象。要更好地理解這種火星塵暴，需要更多了解火星塵埃何時、何地以及如何從地表被卷入大氣。研究人員為此分析了自2004年以來歐航局“火星快車”探測器與2016年以來歐航局火星微量氣體任務(wù)衛(wèi)星拍攝的圖像，最終建立了包含1039個火星塵暴的目錄。

分析結(jié)果顯示，盡管火星塵暴遍布火星，但它們在某些地區(qū)更為集中；在大多數(shù)情況下，火星塵暴的移動速度比當前火星天氣模型預(yù)測的都要快，在那些風(fēng)速高于預(yù)期的地區(qū)，可能存在比此前認為更多的塵埃被從地表揚起；與地球相似，火星也有季節(jié)之分，火星塵暴在春季和夏季更常見。

這項研究成果有助于完善和校正火星天氣模型，可用于未來探測器著陸火星前評估相關(guān)地區(qū)的風(fēng)況和積塵等特點。

每日經(jīng)濟新聞綜合央視新聞、新華社

封面圖片來源：央視新聞視頻截圖