火星上空出現特殊極光!肉眼無法直接觀看,需要藉助一種特殊設備

2020-12-05 有趣探索

趣味探索訊 如果地球人類真開始移民火星了,那麼第一批遊客將會看到很多與地面不同的景觀,但有些景觀是無法肉眼直接看不到的,需要藉助特殊設備才能看到。

一項新研究發現,火星上會出現一種特殊類型極光,質子極光,跟地球上空極光一樣,由太陽風與大氣相互作用時而形成。

但火星極光只有通過紫外線相機才能看到,並且火星極光可以幫助我們更多地了解火星氣候如何變化,以及水如何流失到紅色星球上太空。

當太陽風撞擊火星周圍巨大氫雲時,質子極光形成了,帶正電質子通過從氫原子中獲取電子而被中和,這些相互作用會發出紫外光。

由於氫氣雲一部分是火星地面水分流失到太空中而形成,這可能為科學家提供了一種方法,可以測量火星的水流失速度。

在火星上對質子極光的觀測提供了氫的獨特視角,科學家通過研究,能更深入地了解太陽與火星上層大氣,以及太陽系或其他缺乏全球磁場太陽系中類似物體之間的相互作用。

我們先來了解一下質子極光的發現史,質子極光最早於2016年被NASAMAVEN太空飛行器發現,歸功成像紫外光譜儀(IUVS)儀器,新研究表明跟地球上最常見極光類似。

新研究發現,在火星南部夏季,白天80%的時間能觀測到質子極光,而到冬季,只有14%時間能觀測到。科學家邁克·查芬(Mike Chaffin)說,起初我們認為這類事件很少發生,結果出乎意料。

為什麼夏季會增加呢?這是因為夏季塵埃和熱量導致水蒸氣被提升到更高高度,水蒸氣被太陽紫外線分解成氫和氧,這會使大氣中的氫雲變稠,並增加質子極光。

這項研究已經在美國地球物理聯合會會議上公開,不過尚未發表在同行評審的期刊上,因為這項研究還不夠全面,未來數月和數年會有更多的結果和分析。

相關焦點

  • 火星出現質子極光,需要特殊設備才能觀看,你知道它長什麼樣嗎?
    簡單而言,它是一種在天空中絢麗多彩的發光現象。主要成因是太陽帶電粒子流(即是太陽風)穿過大氣層,進入地球磁場後而形成的現象。極光主要出現在緯度較高的地方,即是南北兩極以及其附近地域,因為此處的磁場力量是最為強大的。極光在不同的地方的稱呼是不一樣的,在南極被稱為南極光,在北極被稱為北極光。
  • NASA發現火星表面遍布絢麗極光:人類肉眼能看到
    北京時間今天凌晨,NASA的MAVEN(火星大氣與揮發演變)項目成員舉辦了一場新聞發布會,討論了MAVEN探測器的觀測結果,即太陽風導致了火星失去大氣層,此外還公布了一些與火星極光相關的細節。「火星上竟然存在一種新型極光,這著實令我們大吃一驚,因為這部分大氣所覆蓋的地方根本不存在磁場。而按照我們的自身經歷,只有磁場上空才能產生極光。」MAVEN項目主要研究員、來自科羅拉多大學波爾多分校大氣與空間物理實驗室(LASP)的戴夫?布萊恩(Dave Brain)說道。MAVEN探測器使用一種能夠觀測到紫外線光的儀器發現了這些極光。
  • 火星夜空出現「發光現象」,一種看不見的光,是怎麼形成的?
    跟地球一樣,火星也會出現白天和黑夜,地球自轉一周24小時,火星自轉一周34小時37分,所以一個火星日比地球日要長得多,火星黑夜也比地球黑夜長得多。2020年8月5日,發表在《地球物理研究雜誌》上一項新研究發現,當藍色太陽落山之後,火星黑暗面上空出現發光現象,一種看不見的光芒,只能通過特殊設備觀看。
  • 加拿大上演球狀雲,芬蘭出現直射而下紫綠光芒,自然奇觀不請自來
    芬蘭上空出現極光暴9月4日,芬蘭拉普蘭最北端烏茨約基(Utsjoki)高空出現了罕見強地磁雨活動,上演了一種特殊極光,它就像一道綠紫色光線,從上直射而下,由細變寬,看起來很是難以置信,在科學中這種極光被稱為極光暴,是一種跟太陽風活動相關的大氣現象。
  • 為什麼火星對於人類卻有一種特殊的吸引力?
    火星,你了解多少火星是太陽系八大行星之一,按離太陽由近及遠的次序排列為第四顆。在太陽系八大行星之中,火星也是除了金星以外,距離地球最近的行星。大約每隔26個月就會發生一次火星衝日,地球與火星的距離在衝日期間會達到極近值,通常只有不足1億千米,而在火星發生大衝時,這個距離甚至不足6000萬千米。火星衝日意味著這時可以使用較小花費將探測器送往火星因此人類的火星探測活動通常也會每隔26個月出現一次高潮。
  • 火星上出現奇幻景象,恰好被探測器拍到,或是火星存在氧氣的信號
    在此之前,或許我們只聽說過地球上的某些地方會出現奇異的綠光現象——極光。卻不曾想探測器在火星大氣層上面也能捕捉到神秘的綠光現象,真的是不可思議。那麼火星大氣層上面的綠光現象究竟是如何產生的呢?要想得到這個問題的答案,首先要知道地球上的極光現象是如何產生的。在這筆者先給廣大讀者簡單普及一下地球極光現象的產生原因。
  • 火星上有極光,那人在火星上能看到極光嗎?
    與地球磁場的撞擊、誕生極光地球的磁場實際上阻止了太陽風直接撞擊到地球表面,它阻止了太陽風的長驅直入,避免對人類的活動造成影響。在地球磁場的反抗下,太陽風才能繞過地球磁場,繼續向前運動。我們知道地球上的極光通常出現在來自太陽的帶電粒子流——也被稱為太陽風,以大約每小時160萬公裡的速度撞擊地球磁場的時候。太陽粒子和大氣氣體粒子之間的高能碰撞產生了像北極光和南極光這樣的天空輝光。火星的極光雖然也是太陽風所致,但是它們內部構造並不同。
  • 「火星大衝」邂逅「紅月亮」:沒有專業設備也能欣賞到的美麗相遇
    這種現象能帶來兩個機遇:第一,從地球上用望遠鏡也好,用肉眼也好,是觀測火星的最佳條件;第二是這個時候也是發射火星探測器的一個好的窗口。如果我們的航天探測器要發到火星上去,需要一個窗口,這個窗口每隔26個月 才有一次這樣的機會,錯過了只能等下一次,2018年是一個火星發射窗口,到2020年還有一個窗口,在那個窗口到來的時候中國將發射火星探測器 。
  • 特殊極光類型像珍珠項鍊,確認屬於副磁暴一環
    在大型極光出現之前,通常會先有另一種稱為「極光項鍊」的特殊極光出現,但科學家不清楚這是發生在副磁暴之前的現象、還是由地球大氣幹擾引起。現在結合 NASA 西彌斯(THEMIS)衛星系統的觀測數據與計算機模型,科學家能確認極光項鍊是引發副磁暴的前奏。
  • 極光常識小科普(附直觀圖)
    當這種帶電微粒流射入地球外圍的大氣層,被地球磁場吸引到兩極,就與稀薄氣體的分子猛烈地衝擊起來,於是產生了發光現象,這就是極光。極光的形狀有時穩定有時作連續性變化,一般呈帶狀、弧狀、幕狀或發射狀。大多數極光出現在地球南北兩極附近地區上空90—130公裡處,而雲層高度一般在12公裡以下,因此如果被雲層覆蓋,那麼是一定看不到極光的。
  • 我對極光有話說:「在這個特殊時刻,我選擇對極光告白」
    所以在這個特殊的時期,我選擇對極光告白!,最初知曉團貸,就是我認為的還算靠譜的某知名財經大咖為其打廣告,當然人家在文末,也有說,出借需要謹慎!   後來不知道在哪裡看過一篇報導,好像是團貸的負面新聞,平臺有點緋聞也算正常,正是因為這篇報導,我開始正兒八經關注起團貸的各種數據,一直都挺好的,也沒有出現文中提示的爆雷事件,我還犯嘀咕來著,傳說中不是說得很肯定的樣子嗎,怎麼好像越來越好了呢?
  • 去冰島看最美極光,這個最強攻略一定要收好!
    出現於星球的高磁緯地區上空的極光是一種絢麗多彩的發光現象極光是地球周圍的一種大規模放電的過程來自太陽的帶電粒子到達地球附近地球磁場迫使其中一部分沿著磁場線集中到南北兩極極光是五顏六色的來自太陽的帶電粒子闖入地球大氣層時也會在不同的高度撞到不同的氣體分子於是就會發出不同顏色的極光最常見的顏色是綠色有時會出現粉紅色或紅色
  • 科學網—太陽黑子爆發耀斑 產生壯觀極光
    英國白金漢郡,拉德格舍爾上空出現絢麗的極光。    這幅照片在國際空間站上拍攝,展現了地球上空出現的亮綠色和紅色極光,後一種顏色由輻射與大氣層中的氮相撞所致。 最近的太陽耀斑由名為「活躍區1302」的太陽黑子所致,能夠影響輸電線路和iPhone等便攜設備的電子通訊,但專家們表示最強烈的爆發已經過去。美國國家海洋與大氣管理局位於科羅拉多州玻爾得的空間天氣預報中心的科學家喬-康切斯說:「能量巨大的太陽風似乎已經吹過地球。」 然而,太陽活動向來無法預測,地球仍處在「射擊點」上。
  • 為什麼火星極光的形成過程會導致行星上的水分流失?
    火星極光本質上是在白天出現的質子極光雖然,地球上的極光現象並不是那麼容易被所有人遇見,但應該很多人都對其形成有基本了解。地球極光的本質其實就是一種多姿多彩的等離子體現象,主要是出現在地球的兩極區域。它的出現始於太陽風闖入地球的磁場,而之所以會呈現出絢爛多彩的顏色和不同形狀,則主要是因為那些太陽帶電粒子流在自身被激發之後,電離了分布在大氣層中的各種成分。越過火星磁場的質子竊取了氫原子中的電子,並在與火星大氣發生碰撞後發出紫外光。雖然,火星極光與地球上的極光現象存在一些相似性,但它本質上卻是一種質子極光。
  • 除了地球上能看到「極光」之外,太陽系還有哪些行星上能夠看到?
    所有太陽系內的其他天體都會受到這些高速運行的帶電粒子流的影響,我們在地球上通過肉眼幾乎是不能看到這些高速運行的帶電粒子的,但是我們可以通過一種天象來間接觀察到這些帶電粒子,那就是「極光」。我們知道地球的周圍包裹著磁場,當來自太陽的帶電粒子到達地球時,就會被地球的磁場俘獲,在地球磁力線的牽引下,大量帶電粒子往地球的南北兩極上空集聚,並在高緯度地區與地球大氣層發生激烈摩擦,從而使大氣電離,從而產生極光。
  • 在紐西蘭邂逅極光
    據說那裡一年有200多天可以看到極光。然而,這兩天在紐西蘭也可以一睹極光風採哦什麼是極光?極光(Aurora、Aurora Borealis、Polar light或Northern light)出現於星球的高磁緯地區上空,是一種絢麗多彩的發光現象。簡單來說,就是太空中的帶電粒子從太陽釋放出來,撞擊地球大氣層而產生的。
  • 一夜抓拍到50餘次「紅色精靈」閃電 專家:系大氣特殊放電
    6月9日,山東淄博一位天文愛好者拍攝到了萊州灣上空的「紅色精靈」閃電大規模爆發現象引發網友熱議。氣象專家表示,「紅色精靈」系雷雨天大氣中的一種特殊放電,肉眼很難看到,只有高感光攝影設備可以捕捉。北青報記者了解到,當晚該天文愛好者的觀測設備共拍攝到了50多次「紅色精靈」,網傳圖片系將50多次「紅色精靈」合成在一張圖片中。
  • 火星落日是藍色,它為什麼這麼特殊?
    筆者:三體-小遙科學家們分析,火星在未來很長一段時間裡都將成為人類探索的重點目標,甚至在五到十年的時間裡,人類太空人可能將成功登陸火星,為我們帶來更多準確的資料,有望填補更多有關火星的空白。根據火星探測器傳回的重要數據,科學家們從中找到了很多有趣的現象,作為未來太空人們登陸火星的重要依據,我們或許能夠從火星的日落中窺見一二。由於火星與地球之間的距離較近,它的自轉時間與地球有很高的相似度,這也就意味著太空人們可以很容易地適應這裡的晝夜變化,但是時差問題可能有些難以克服。
  • 氣象局公布,今晚英國可以肉眼看到極光!
    9月30日 自本周在蘇格蘭和諾桑比亞看到極光後,下一次將出現在哪裡呢?本周早期在蘇格蘭邊界、阿伯丁郡和蘇格蘭的東洛錫安看到幻舞的極光。氣象局說,只要接下來的幾天,天氣狀況良好就有再次看到極光的機會。 氣象局發布報告說:「假如夜晚的天空一片晴朗,極光應該在北方地平線,蘇格蘭、北愛爾蘭、英格蘭北部和威爾斯大部分地區都可以用肉眼看見。
  • 冰島極光之旅裝備指南
    Tips:四驅越野車追逐極光適宜人群:喜愛刺激、熱愛自駕,有一定駕駛經驗的人。用時:3-4小時活動範圍:只有超級越野車才能到達的雷克雅未克郊區。在海洋中捕捉北極光!在陸地上觀賞北極光已是一種奇妙的體驗,而出海看北極光在城市上空翩翩起舞就更是令人難忘的盛景了。在海洋中追逐極光的獨特之處即是乘坐巡遊船,於夜間出海觀賞北極光。