穿搭日记|火星有隐形的极光？科学家们解锁更多火星的秘密( 二 ) 本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛

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描述早期火星环境的概念图像(右) 。比起如今火星严寒、干燥的环境（左），早期的火星被以为拥有液态水和更厚的大气层。图片：美国国家宇航局/戈达德宇航中央
MAVEN探测器第一次发现火星极光时，科学家们以为这是一个相对罕见的现象。但现在他们探测到紫外质子极光的频率更高了。科罗拉多大学博尔德大气与空间物理实验室（LASP）的研究科学家、该研究的第二作者麦克·查芬说：“起初，我们以为这些事件相称罕见，是因为我们没有找到合适的时间和地点。但经由更仔细的观察，我们发现质子极光在南方夏季观测中泛起的频率比我们最初预期的要高得多。 ”
研究小组发现，白天观测质子极光有14%的成功率，而当观测前提是南部夏季的白天观测时，这一比例上升到80%以上。 LASP的紫外成像摄谱仪团队的负责人、联合作者尼克·施奈德说：“紫外成像摄谱仪只能在为数很少的火星轨道且角度有利的时候才能探测到漫射极光，而相比之下在数据库中，探测到的分立极光就更罕见了。 ”
这些极光在夏季，尤其是南部夏季泛起的更加频繁这一事实引起了科学家们的爱好，这是他们追踪火星持续失水的线索。火星南部在夏季的时候最接近太阳，因此接收到更多的太阳风。夏季还会产生巨大的沙尘暴，不仅会产生高达80公里的巨大沙塔，还会迫使水蒸气进入大气层。

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图片底部中心的黄白色云团是火星的“沙塔” ，是一团会萃的尘埃，可以在离地表几十英里的地方漂浮。蓝白色的羽状物是水蒸气云。这些沙塔可以达到80公里高，并将氢输送到火星的氢冕中，增加了极光的发生和亮度。这张照片于2010年11月30日由美国宇航局火星勘测轨道飞行器拍摄。图片来源：美国国家航空航天局/喷气推进实验室-加州理工大学/马林空间科学系统
太阳紫外线将水蒸汽分解成氢和氧，而火星氢冕中增加的氢意味着它与太阳粒子之间的相互作用增加，从而产生紫外线极光。
休斯说：“火星上的各种前提，好比太阳风质子、氢大气层以及缺乏偶极磁场等，都更轻易产生质子极光而非其他类型的极光。同时， MAVEN探测器到的大气逃逸的增加与质子极光频率和强度的增加相互联系关系，这意味着质子极光可以被用来代表火星的氢冕中发生了什么，质子极光的发生也意味大气逃逸和水分流失发生频率的增加。 ”
作者：universetoday
FY:Lindsey07
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