火星大氣中的神秘氧氣源自哪里?暫時無法解釋

2019-11-15
摘要:據國外媒體報道,科學家發現火星蓋爾環形山上方大氣中的氧氣有一些奇怪之處:此處的氧氣水平會隨著季節變化發生劇烈波動,且這種神秘的氧氣周期性變化無法用任何已知的化學反應來解釋。


新浪科技訊 北京時間11月15日消息,據國外媒體報道,科學家發現火星蓋爾環形山上方大氣中的氧氣有一些奇怪之處:此處的氧氣水平會隨著季節變化發生劇烈波動,且這種神秘的氧氣周期性變化無法用任何已知的化學反應來解釋。


蓋爾環形山直徑約154公里,由35億年至38億年前的一次彗星撞擊形成。NASA的“好奇號”火星漫游車自2012年在環形山中央的夏普山登陸以來、就一直在探索這座環形山。在過去三個火星年中(相當于五個多地球年),好奇號一直在利用一臺名叫“火星樣本分析儀(簡稱SAM)的儀器分析蓋爾環形山上空的大氣。該儀器證實,火星大氣的95%為二氧化碳,其余5%則由氮氣、氧氣、氬氣和一氧化碳組合而成。火星樣本分析儀還發現,火星兩極上空的二氧化碳氣體在冬季會結冰,整個火星的氣壓也會隨之下降。而當天氣轉暖、凍結的二氧化碳重新化為氣體之后,氣壓又會升高。氬氣和氮氣濃度也會有規律地上升和下降,具體取決于大氣中的二氧化碳含量。


但在該儀器分析蓋爾環形山上方的氧氣水平時,結果卻令人困惑不已:氧氣水平的漲幅遠遠超出預期,最多可上漲春夏兩季基線水平的30%;而到了冬季,氧氣濃度又會遠低于預期水平。


NASA戈達德太空飛行中心的行星科學家梅麗莎·特雷納(Melissa Trainer)表示:“我們正在努力解釋這一現象。這些氧氣并未呈現出完美的季節性變化規律,因此我們認為,這也許與大氣動力學、或任何發生在大氣中的物理過程都無關。相反,這一現象的源頭一定是某種我們尚未弄清的化學反應。”


不僅如此,蓋爾撞擊坑上方的甲烷水平變化也是一大未解之謎。火星樣本分析儀此前發現,出于某些未知的原因,這一地區的甲烷在夏季有時會增加約60%,然后在某個隨機的時間點又突然迅速下降。


科學家認為,火星甲烷和氧氣之間也許存在某種關聯,但目前還無人知曉這種關聯究竟是什么。氧氣和甲烷都可以通過生物途徑(如微生物)和地質途徑(如水和巖石)產生,科學家還不清楚究竟是哪種途徑生成了這些多余氣體。但外星人愛好者們可能要失望了,因為研究團隊在聲明中指出,這些多余的氧氣和甲烷可能是由地質途徑產生的,其來源最可能埋藏在火星土壤中。但即使真是如此,科學家也仍不清楚土壤中究竟是哪種成分釋放出了如此多的氧氣。

 

 

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