時(shí)間：2025-12-08 02:26:37 來(lái)源：桑間濮上網(wǎng)

美國(guó)宇航局的高分辨率成像實(shí)驗(yàn)(HiRISE)相機(jī)捕捉到的火星上最近的沙塵暴。鳴謝:美國(guó)國(guó)家航空航天局/JPL加州理工學(xué)院/烏里佐納大學(xué)
（神秘的局的究們地球uux.cn）據(jù)《今日宇宙》（勞倫斯·托格內(nèi)蒂）：美國(guó)宇航局最近使用火星勘測(cè)軌道飛行器上的強(qiáng)大的高分辨率成像實(shí)驗(yàn)(HiRISE)相機(jī)拍攝了一張沙塵暴穿越火星敘利亞平原的驚人圖像。塵暴的相機(jī)星沙一個(gè)獨(dú)特之處是它們的影子可以用來(lái)估計(jì)它們的高度，據(jù)估計(jì)它們可以到達(dá)火星上空20公里(12英里)。最近張火
研究火星上的拍攝片塵暴是科學(xué)界經(jīng)常發(fā)生的事情，可以幫助科學(xué)家更好地了解其他星球的塵暴表面過(guò)程。但是什研火星上的大氣壓力只有地球的一小部分，什么過(guò)程導(dǎo)致了塵暴的美國(guó)產(chǎn)生？
“我們認(rèn)為它與地球相似，”亞利桑那大學(xué)月球和行星實(shí)驗(yàn)室副教授兼助理系主任、宇航HiRISE副首席研究員謝恩·伯恩博士告訴《今日宇宙》。局的究們
“沙塵暴基本上是相機(jī)星沙太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的。地面變熱，最近張火所以空氣開(kāi)始柱狀上升。拍攝片如果柱子在旋轉(zhuǎn)，塵暴那么它會(huì)變得更窄，旋轉(zhuǎn)得更快。只要底部有熱空氣，沙塵暴就能存活。如果塵暴停止移動(dòng)或者移動(dòng)到更冷的地面上，那么它就會(huì)消散。火星上的灰塵區(qū)域白天會(huì)有非常熱的表面，所以它們是形成塵暴的好地方。”
如上所述，科學(xué)家們定期研究火星上的塵暴，敘利亞平原并不是HiRISE在這顆紅色星球上觀測(cè)到塵暴的唯一地方。其他地點(diǎn)包括亞馬遜平原、南緯沙丘、恒河峽谷和尼利福薩。火星塵暴不僅可以到達(dá)幾公里外的天空，而且它們還以在火星表面留下軌跡和條紋而聞名，就像在Nili Fossae觀察到的那樣。
這些軌跡不僅幫助科學(xué)家了解更多關(guān)于塵暴的知識(shí)，也幫助他們了解火星上的塵暴。這是因?yàn)樯硥m暴抹去了舊的塵暴痕跡，允許新的塵暴痕跡產(chǎn)生，這使得科學(xué)家能夠監(jiān)測(cè)這兩個(gè)過(guò)程的活動(dòng)。
“塵暴很重要，因?yàn)樗鼈冊(cè)黾恿嘶鹦谴髿庵袎m埃的基線水平，這是天氣和大氣加熱的重要驅(qū)動(dòng)力，”美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局天體地質(zhì)科學(xué)中心的研究地質(zhì)學(xué)家和HiRISE的合作研究員科林·鄧達(dá)斯博士告訴《今日宇宙》。“它們還能修飾表面，并能清除火星探測(cè)車(chē)等航天器太陽(yáng)能電池板上的灰塵。”
這種太陽(yáng)能電池板的清潔在勇氣號(hào)和機(jī)遇號(hào)(Oppy)火星車(chē)任務(wù)期間變得普遍，這兩次任務(wù)最初都被設(shè)計(jì)為僅持續(xù)90個(gè)sols (92.5個(gè)地球日)，但最終分別持續(xù)了2695個(gè)地球日和5498個(gè)地球日。除了堅(jiān)固的工程設(shè)計(jì)，“勇氣號(hào)”和“奧皮號(hào)”還有些幸運(yùn)，因?yàn)樯硥m暴清潔了它們的太陽(yáng)能電池板，太陽(yáng)能電池板經(jīng)常被如此多的火星灰塵覆蓋，自拍圖像顯示火星車(chē)幾乎與地表景觀融為一體。
除了免費(fèi)清潔之外，兩輛火星車(chē)還定期拍攝“迷你火星龍卷風(fēng)”穿越地表的圖像。最近，美國(guó)國(guó)家航空航天局的毅力漫游者在Jezero隕石坑捕捉到了火星塵暴的聲音。
雖然地球和火星具有相似的塵暴特征，但這兩顆行星之間的一個(gè)顯著差異是它們的傾角，也稱(chēng)為軸向傾角，即行星旋轉(zhuǎn)軸和軌道軸之間的角度。行星物體幾乎從來(lái)都不是完全直立的，經(jīng)常以一定角度旋轉(zhuǎn)，這可能會(huì)在漫長(zhǎng)的地質(zhì)時(shí)期內(nèi)發(fā)生變化，從幾千年到幾百萬(wàn)年不等，并可能對(duì)火星塵暴活動(dòng)產(chǎn)生影響。
在41，000年的時(shí)間里，地球的軸向傾角在22.1度和24.5度之間變化。這種軸向傾角的微小變化主要來(lái)自月球?qū)Φ厍虻囊Γ@不僅導(dǎo)致了地球上觀測(cè)到的潮汐，還穩(wěn)定了地球的軸向傾斜，防止其失控?fù)u擺。這很重要，因?yàn)檩S向傾斜控制著季節(jié)，更大的軸向傾斜會(huì)導(dǎo)致更惡劣的氣候。
雖然由于我們的月球，地球的軸向傾斜相對(duì)穩(wěn)定，但這顆紅色星球缺乏軌道上如此大的物體來(lái)穩(wěn)定地球的軸向傾斜。盡管火星有兩個(gè)衛(wèi)星，火衛(wèi)一和戴莫斯，但它們太小，不足以對(duì)火星施加足夠的引力影響。因此，在數(shù)十萬(wàn)到數(shù)百萬(wàn)年的時(shí)間里，火星經(jīng)歷了軸向傾斜的劇烈變化，這導(dǎo)致了劇烈的氣候變化，最明顯的是表面冰分布的變化。
目前，火星的軸向傾角為25度，接近地球目前的軸向傾角，但幾項(xiàng)研究表明，它可以低至15度，高至45度。那么，塵暴是如何受到火星傾角變化的影響的呢？它們的活動(dòng)是隨著傾角的增加而增加，還是相反？

火星亞馬遜平原上一個(gè)蛇形塵暴的例子。鳴謝:美國(guó)國(guó)家航空航天局/JPL加州理工學(xué)院/烏里佐納大學(xué)
“這是一個(gè)很好的問(wèn)題，有助于我們了解塵埃含量的長(zhǎng)期變化如何影響氣候，”行星科學(xué)研究所的科學(xué)家馬修·喬納基博士告訴《今日宇宙》，他與HiRISE一起工作。“根據(jù)我從文獻(xiàn)中了解到的情況，預(yù)計(jì)沙塵暴在大傾角(45°)時(shí)會(huì)比現(xiàn)在更活躍，傾角更接近25°，但這可能會(huì)被那些條件下較少量的灰塵所抵消。相比之下，在低傾角(< 15°)條件下，塵暴可能是大氣塵埃的主要來(lái)源。”
塵暴只是這顆紅色星球上無(wú)數(shù)獨(dú)特特征中的一個(gè)，了解它們的過(guò)程和模式將繼續(xù)讓科學(xué)家了解我們最近的行星鄰居的現(xiàn)在、過(guò)去甚至未來(lái)。

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