火星大氣中的水蒸氣繼續(xù)逃逸到太空中，延長(zhǎng)了行星科學(xué)家懷疑這顆行星已經(jīng)失去了數(shù)十億年前流經(jīng)它的強(qiáng)大海洋和河流系統(tǒng)的過(guò)程。俄羅斯莫斯科物理科學(xué)研究所的德米特里沙波斯尼科夫領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)的水汽損失是由地球氣象系統(tǒng)中的未知機(jī)制發(fā)現(xiàn)的。

這些發(fā)現(xiàn)包含在發(fā)表在《地球物理研究快報(bào)》雜志上的一篇論文中。

長(zhǎng)期以來(lái)，火星上持續(xù)的水分流失一直困擾著研究人員，地球和軌道探測(cè)器對(duì)此都有很好的記錄。

火星的大氣層離地面大約160公里。這個(gè)氣體外殼的中間非常冷——很容易變冷，實(shí)際上是為了凍結(jié)上升的水蒸氣并防止它逸出。

然而，在逃離一部分并到達(dá)上層后，太陽(yáng)的紫外線輻射將其分解為氫和羥基自由基，前者不可逆地漂移到太空中。

尚未到達(dá)高層大氣的那部分蒸汽——其軌跡被寒冷的中間層阻擋——漂浮在行星的北極，在那里再次冷卻并下降到地表。

通過(guò)計(jì)算機(jī)分析，沙波什尼科夫和他的同事們現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了蒸汽是如何表現(xiàn)其胡迪尼行為的，這表明了一個(gè)全新的水循環(huán)。

研究人員發(fā)現(xiàn)，關(guān)鍵是火星的橢圓軌道，相當(dāng)于大約兩個(gè)地球年。

在火星南半球的夏天，這顆行星距離太陽(yáng)約4200萬(wàn)公里，而不是北方的同一個(gè)季節(jié)。這意味著南方的夏天相當(dāng)溫暖。

研究人員建議應(yīng)該打開(kāi)一個(gè)有限但足夠的窗口。

德國(guó)馬克斯普朗克太陽(yáng)系研究所的合著者保羅哈托格解釋說(shuō)：“當(dāng)它在夏季位于南半球時(shí)，在一天中的某個(gè)時(shí)候，水蒸氣可以隨著暖空氣團(tuán)在當(dāng)?shù)厣仙?，并到達(dá)高層大氣。

事實(shí)上，大氣暫時(shí)起到了泵的作用，使得冰冷的中間層具有滲透性。這種影響只發(fā)生在南方的夏天，一天只有兩次，而且只發(fā)生在非常特定的地方。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，每五年左右覆蓋火星的大規(guī)模沙塵暴會(huì)通過(guò)加熱大氣和加速水分子向上運(yùn)動(dòng)來(lái)促進(jìn)流失過(guò)程。

“顯然，火星大氣的水蒸氣滲透率大于地球，”哈托格總結(jié)道?！耙呀?jīng)發(fā)現(xiàn)的新的季節(jié)性水循環(huán)對(duì)火星的持續(xù)失水有很大影響。

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