大開眼界!火星的春天原來長這樣!軌道飛行器拍下精彩瞬間

地球上的春天是一個繽紛多彩的季節,春回大地,萬物復甦,大大小小的生物從冬眠中醒來。那麼火星呢?換句話說,火星有春天嗎?答案是,當然有,不過在火星上可不會發生像地球這樣的事情。但即使在像火星這樣寒冷的星球上,春天也會帶來一些變化,前提是你必須更近距離地觀察它們。

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幸運的是,在火星軌道上有帶有高分辨率相機的航天器,我們可以通過圖像跟蹤火星春季的開始。是的,來看看,火星的春天到了!

當冬季降臨到火星的極地地區時,火星表面就會形成一層薄薄的冰。不是水冰,是二氧化碳冰,即乾冰。當火星春天到來的時候,在火星北極地區的乾冰會升華,直接從固體變成蒸汽,而不會經歷液態的轉變。

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而在火星的沙丘地帶,這種昇華是自下而上發生的。這是因為形成這一層的冬季冰粒變得幾乎透明,使得陽光可以從底部開始融化冰,這種融化將氣體困在下面的冰和上面的沙之間。隨著氣候變暖,冰開始破裂,劇烈地釋放出被困在冰下的氣體。當它在冰面上爆炸時,它同時也帶走了火星表面黑色的沙子。

ESA/RosCosmos ExoMars軌道飛行器於2016年10月抵達火星,此後一直在研究火星。它的部分有效載荷是彩色和立體表面成像系統(CaSSIS,卡西斯),其中包括創建詳細的火星表面數字高程模型。

“卡西斯”是一架高分辨率照相機,它拍攝到了火星北極地區正在融化的二氧化碳,即火星的春天。其中深色區域是埋藏的二氧化碳冰昇華時沉積在表面的沙子。

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這張圖片還展示了在地球上形成的不同類型的沙丘。雖然圖片的左邊看起來像沙丘,大多數人可能會這樣認為,但右邊不是。這些沙丘被稱為新月形沙丘。這些沙丘隨著時間的推移可以變得更大。

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追蹤氣體軌道器上的“卡西斯”(CaSSIS)儀器也捕捉到了2018年5月南極地區春季的圖像。圖片再次顯示了一個沙丘,但這次是在一個火山口內。在這幅圖中也出現了同樣類型的春季乾冰昇華現象,地下乾冰的爆炸衝破表層冰,並攜帶著沙子噴向四周。

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雖然火星的軸向傾角約為25度,略大於地球的23.4度,但是火星上的季節與地球上的季節並不同步。火星一年大約是687個地球日,但與地球不同的是,火星的季節並不佔一年的四分之一,這是因為它的軌道原因。我們知道地球的軌道幾乎是圓形的,並且以穩定的速度圍繞太陽運行,但火星不是。它的軌道是橢圓形的,速度是變化的。因此,儘管地球的季節年復一年地在相同的日期變化,火星的季節卻不會。

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這是摘自行星組織的火星季節表。在火星上測量和標記季節有不同的方法,但有些科學家使用這種方法,有興趣的朋友可以看一看。



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