中國祝融號(hào)火星車發(fā)現(xiàn)40萬年前火星的氣候發(fā)生了巨大變化

2025-12-10 03:47:20 分類：百科 閱讀(786)

從軌道上看到的火星，紅棕色的號(hào)火沙丘在巖石表面蕩漾?；鹦巧城鸬貛У男擒囆?strong>橫向風(fēng)成山脊(TARs)的一個(gè)例子，這是發(fā)現(xiàn)發(fā)生由NASA的火星勘測(cè)軌道飛行器在Syrtis Major附近拍攝的。(圖片來源:美國宇航局/JPL-加州理工學(xué)院/亞利桑那大學(xué))
（神秘的前火氣候地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（基思·庫珀）：中國的祝融號(hào)火星探測(cè)器發(fā)現(xiàn)了40萬年前火星氣候發(fā)生巨大變化的證據(jù)，表現(xiàn)為明亮沙丘頂部的變化黑色山脊，這些沙丘在探測(cè)器正在探索的中國祝融烏托邦平原的沙灘上起伏。
由中國科學(xué)院國家天文臺(tái)的號(hào)火李春來帶領(lǐng)的科學(xué)家使用漫游者的儀器，結(jié)合中國田文一號(hào)火星軌道飛行器的星車星高分辨率觀測(cè)，仔細(xì)觀察了祝融號(hào)在2021年5月著陸的發(fā)現(xiàn)發(fā)生地方附近的大沙丘。
新月形的前火氣候沙丘已經(jīng)被侵蝕了幾十萬年，沙丘頂部形成了長長的變化黑色山脊，稱為橫向風(fēng)成山脊(TARs)，中國祝融但顯然與風(fēng)成沙丘的號(hào)火角度不同。在中緯度較低的星車星地方，火星上到處都可以觀察到焦油，但描述紅色星球上風(fēng)向的全球大氣環(huán)流模型一直無法解釋這些特征是如何形成的——直到現(xiàn)在。

圖表顯示了40萬年前火星風(fēng)向的轉(zhuǎn)變?nèi)绾胃淖兞诉@個(gè)星球的沙丘結(jié)構(gòu)。隨著冰河時(shí)代的結(jié)束，火星的風(fēng)是如何變化的，形成了與沙丘成不同角度的長長的山脊。(圖片來源:中科院)
祝融號(hào)對(duì)沙丘的研究發(fā)現(xiàn)，它們?cè)卵佬蔚纳眢w是由形成沙丘的較暗物質(zhì)下面的較亮物質(zhì)構(gòu)成的。從軌道上看，天問一號(hào)觀察到火星上有2262個(gè)明亮的沙丘，根據(jù)沙丘頂部撞擊的隕石坑數(shù)量，研究小組估計(jì)它們形成于210萬年至40萬年前。這意味著黑暗之星一定是在過去的40萬年里在它們上面形成的。
這些日期與火星上一次大冰期的開始和結(jié)束相吻合。焦油形成的角度與沙丘不同，這意味著中緯度較低地區(qū)的風(fēng)向肯定隨著冰河時(shí)代的結(jié)束而發(fā)生了變化。
冰河期的開始和結(jié)束是因?yàn)槊滋m科維奇周期帶來的火星旋轉(zhuǎn)角度的變化。這些周期包括行星旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于其軌道平面的周期性漂移，這是由太陽、木星和其他行星的重力以及行星軌道的形狀和進(jìn)動(dòng)的綜合影響造成的。
地球和火星都經(jīng)歷這些周期，與氣候變化相對(duì)應(yīng)。以火星為例，在210萬年至40萬年前，它的旋轉(zhuǎn)角度(被稱為傾角)在15度至35度之間變化，對(duì)其氣候造成了嚴(yán)重破壞。今天，火星的傾角大約是25度。
有點(diǎn)令人驚訝的是，火星上的冰河時(shí)期與地球上的不太一樣。典型的情況是，火星冰河時(shí)期兩極的溫度更高，水蒸氣和塵埃向中緯度移動(dòng)，并沉積在那里。在上一個(gè)冰河時(shí)期，這些水和塵埃形成了一個(gè)幾米厚的層，在緯度低于60度的選定地區(qū)，以及幾乎所有高于60度的地方，仍然保留在地表之下。
火星上目前的地質(zhì)時(shí)代被稱為亞馬遜時(shí)代，它有時(shí)開始于35.5億年至18.8億年前，并由這段時(shí)間內(nèi)的撞擊次數(shù)來定義。
李在一份聲明中說:“了解亞馬遜氣候?qū)τ诮忉尞?dāng)前的火星地貌、揮發(fā)性物質(zhì)儲(chǔ)層和大氣狀態(tài)，以及將這些當(dāng)前的觀測(cè)和活動(dòng)過程與火星古代氣候模型聯(lián)系起來至關(guān)重要?！薄皩?duì)火星當(dāng)前氣候的觀測(cè)有助于完善火星氣候和地貌演變的物理模型，甚至形成新的范式。”
與此同時(shí)，在火星漫長的北方冬季，祝融號(hào)進(jìn)入了冬眠狀態(tài)。它尚未重新啟動(dòng)，其命運(yùn)仍不確定。
這些發(fā)現(xiàn)發(fā)表在7月5日的《自然》雜志上。