火星上被拍攝到發生「大雪崩」,為何不見流動水?

2021-01-15 海的敬畏

作者:瀚海狼山

在火星近地軌道上長期運行的美國探測器,2019年5月份拍攝到火星斷崖上發生了比較大規模的「雪崩」;這是由於火星北半球夏季的到來,陽光加熱了火星斷崖頂部的巨大冰川。部分「積雪」從500米的高度直接墜落到斷崖下的沙漠上,引發了明顯的塵埃騰起。這不是第一次拍攝到火星上發生「雪崩」。前幾年也記錄到一次太空隕石砸在火星極地的冰層上,也引發了比較大的雪崩。但是2次大雪崩,都沒有記錄到形成流動水的跡象,這又是什麼原因呢?瀚海狼山認為,首先還在於火星極地的冰川,主要成分被認為大多數是二氧化碳凝結成的乾冰,而並非全部是水汽凝結成的水冰。火星的大氣成分,95%是二氧化碳,水汽含量很少。至今人類發射的火星地面巡視探測器,也都沒有到達火星的南北極冰川,直接分析火星兩極大冰蓋的具體成分。

看看火星冰蓋的水冰和乾冰各佔多少比例。但是根據各種跡象推測,火星冰蓋的真水冰含量可能不高。但是水冰肯定也是有的,因為火星大氣層中,曾經被探測出有水蒸氣雲。

那麼火星為何現在既不下雨,表面又沒有流動水,甚至大雪崩下,也不見一滴水呢。很大一個問題,就是火星的氣壓實在太低。地球表面有規模巨大的海洋和江河湖泊,很大原因是地球的引力足夠大。有足夠厚的大氣層和大氣壓保持海洋不會被太陽風吹乾。

物理意義上的一個標準地球大氣壓,是規定在零攝氏度、北緯45度的海拔零高度的大氣壓力。1標準大氣壓=1.013×10^5帕斯卡=760毫米汞柱=76釐米汞柱=10.336米水柱。也就是說,一個標準的地球大氣壓在10萬帕斯卡稍微多一點。

那麼火星上的正常溫度和大氣壓是多少呢。火星的赤道溫度,正常溫度測量是-26℃~-108℃,也就是說,白天中午最高時可以高達零下26攝氏度,而晚上則低到零下100多度,正常的白天溫度也和臘月裡的哈爾濱白天差不多,晚上則非常冷。在火星赤道的夏至日,也曾經測量到火星白天出現了零上21度的「高溫」,和秋季的北方舒適溫度差不多,但這是非常罕見的。

大部分時間,大多數地方,火星的白天正常溫度也都在零下幾十度。冬季的極地則會到零下130度。這也是零下78.5度就能把火星大氣中的二氧化碳凝結成大量乾冰的原因。火星赤道的大氣壓平均只有770帕斯卡,只有地球上大氣壓的130分之一!

而且火星的大氣壓很不穩定,冬季可以降低到500多帕斯卡,只有夏季冰蓋融化,增加大氣的含量,氣壓才到700多帕斯卡。這個密度和氣壓,只相當於地球大氣層在4萬米以上的高度的水平,也就是平時純氫氣球才能到達的高度。如此低的氣壓,導致飽和蒸汽壓力太低,水完全無法液態存在。因此即使火星的南北兩極真的被發現有大量的水冰,也無法在火星自然壓力下融化成水。火星上的水,只能和二氧化碳轉換成乾冰一樣,要麼是固體冰,要麼就是純粹的氣體,沒有中間液體的存在。

在液態水中加入大量的鹽分和礦物質,變成滷水可以在更低的氣壓下保持液體狀態,但是火星的氣壓實在不達標,至今連地下滷水也沒發現。不過有人認為火星過去也是有海洋和河流的。不過由於火星的體積和引力太小,最終被太陽風把海洋徹底吹乾了。現在即使可以人工融化火星冰蓋增加全火星氣壓,但是只要太陽風不變,那麼有多少水就吹乾多少。最多只能在火星表面設置人工的增壓大型溫室維持人類常駐。

相關焦點

  • 探測器拍攝到火星北極雪崩的場面,壯觀激烈,它是如何發生的?
    我們知道火星是一顆非常荒涼的星球,最初的時候,科學家並沒有在火星發現水的存在,可是隨著探測的不斷深入,探測器仍然在火星北極發現了大量的水冰存在。現在我們已經知道火星是有水存在的,而且儲量可能還不少。至少在火星北極這裡,水冰的規模還是比較大的,比軌道探測器我們可以清晰地拍攝到火星北極的白色水冰場景。火星北冰的水冰情形跟地球南北極的大量冰川存在有許多相似之外。
  • 火星北極發生雪崩!科學家很高興,這證明了火星是活著的。
    而這樣的場景,顯然會讓我們聯想到地球的南北極冰川。而火星大部分面積都是荒涼的,只有這裡有大量的水冰存在,這也使得科學家們格外關注它的狀況。那麼,火星北極的冰蓋這麼多年有沒有變化呢?去年,美國宇航局公布了一組火星北極的照片。令人震驚,在照片中我們可以看到,火星北極居然發生了劇烈的雪崩。我們知道,地球的南北極冰川也會時常發生雪崩的情形,雪崩看起來非常壯觀。人們去南北極地帶時最害怕的就是遇到雪崩,因為一旦遭遇雪崩,那無異於死裡逃生。
  • 火星飛行器真的捕獲到深褐色的雪崩照片嗎
    MRO是NASA在火星上運行的最古老的太空飛行器之一,與探測車不同的是,火星偵察軌道器在火星表面,用多種攝像工具向下窺視,觀察火星上的大氣、地貌和現象。NASA著重介紹了MRO的另一張圖片,這張圖片的主角是一場深褐色的「塵埃雪崩」。
  • 「第二家園」近在咫尺,探測器拍攝到雪崩景象,未來或星際移民
    問題是,火星真的能夠成為我們的第二家園嗎?不可否認,當前的火星其實並不適宜我們人類直接居住,因為火星的大氣很稀薄,沒有液態水,溫度也比較低,所以,我們人類未來如果移民到火星,可能需要對火星進行改造。探測器發現火星出現雪崩從目前的探索情況來看,火星是具備成為我們「第二家園」的潛力的。雖然當前的火星極為荒涼,但是探測器的發現表明,火星依舊存在水。
  • 火星奇觀!NASA太空飛行器捕捉到令人震驚的火星上巨大的雪崩照片
    美國宇航局在網上分享了一張令人難以置信的照片:火星上的雪崩將塵埃彈射到火星表面。這張照片是由美國宇航局的一顆火星衛星拍攝的,去年拍攝到碎片從一個1640英尺(500米)高的懸崖墜落。科學家們正在慶祝MRO發射15周年,這是火星上最古老的太空飛行器之一。
  • 火星上發生55公裡寬的大面積滑坡
    對火星上一次大面積滑坡的詳細三維圖像進行了分析,該滑坡覆蓋了55公裡寬的區域,以了解大約4億年前這些異常大而長的山脊和溝壑是如何形成。在發表在《自然通訊》期刊上的這項發現首次表明,火星山體滑坡上的獨特結構可能是以高達每小時360公裡的高速流動形成,這是由於底層是不穩定的碎石層,這些山體來自幾公裡高的山脈。
  • 火星也會發生雪崩?
    美國太空總署NASA在官網上分享了一張難以置信的火星雪崩圖像,這次雪崩在火星表面彈起了塵暴。這張圖像是NASA的火星衛星在去年捕捉的火星表面約500公尺高的懸崖邊景像。NASA分析,火星溫度升高誘發冰塊蒸發
  • 為何地球上這麼多液態水,而火星卻幾乎不見液態水?
    火星與地球,幾乎可以說是太陽系內的一對孿生兄弟,它們的自轉、公轉周期、所處軌道與太陽間的距離相差無幾,為何地球上生機勃勃,火星上卻空蕩無比呢?地球上的這些水來自哪裡?火星上的水又去哪裡了?地球與火星含水量有多少?
  • NASA火星勘測軌道飛行器捕獲深褐色的雪崩照片
    這些圖像中有許多是關於火星的,NASA目前在火星上有多個探測器,包括已經服役15年的火星勘測軌道飛行器(MRO)。MRO是NASA在火星上運行的最古老的太空飛行器之一,與探測車不同的是,火星偵察軌道器在火星表面,用多種攝像工具向下窺視,觀察火星上的大氣、地貌和現象。
  • 探測器拍到火星北極雪崩畫面,這個星球還有多少秘密人們不知道?
    在很多登山隊員眼裡,雪崩是一種致命的威脅,因為速度快、突發性以及破壞力大,雪崩除了給人們帶來安全問題之外,還會引發滑坡、泥石流等災害。然而,除了地球之外,火星也會發生雪崩,並且人類探測器捕捉到了相關畫面,一時間引起了人們的廣泛關注。
  • 中美紛紛飛向火星之際,火星北極突然雪崩,NASA:大事不好
    有人在阻止火星移民?中美紛紛向火星進軍之際,火星北極突然雪崩,NASA:大事不好!地球的環境正在變得越來越惡劣,科學家稱200年之內,地球就有可能變成另一顆金星,一個火熱難耐的火球。改造火星不斷努力之際,NASA的火星探測器突然拍攝到火星北極發生了雪崩事件。
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    有人在阻止火星移民?中美紛紛向火星進軍之際,火星北極突然雪崩,NASA:大事不好!地球的環境正在變得越來越惡劣,科學家稱200年之內,地球就有可能變成另一顆金星,一個火熱難耐的火球。所以,科學家急需探索地外行星,以便及時移民,保留人類的種子。
  • 有人在阻止火星移民?中美紛紛向火星進軍之際,火星北極突然雪崩,NASA:大事不好!
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  • 【經濟日報】火星上流動的物質也可能是金屬
    劉靜認為,火星上長期存在的從2米綿延至數百米甚至更大範圍的衝刷性河谷,很可能由液態金屬所致。液態金屬表面張力很高,即使量很小,也易於在火星表面流動,更易衝刷出河谷。水則張力低很多,量少時易於沉降入地表下,加之火星過於乾燥,這種少量的水並不易存在於火星表面或保留下來。  實際上,劉靜對火星流動物質乃至地外生命現象的關注並非一時興起。
  • 如果火星上有水,那麼這些水都去哪裡了?
    至於這些水究竟去了哪裡,是太陽系研究領域的一大謎題。作為一位每天都要花費很多時間思考與地球上的俯衝帶相關話題的地球物理學家,對於火星上那麼多水的消失問題,我比大多數人都更加感到驚訝不已。我來解釋一下這是為什麼。在地球上,水會與海底巖石之間發生相互反應。這些經由水體改造的巖石在板塊運動的帶動下被捲入俯衝帶。
  • 火星認知史,火星人造運河曾是正統觀點,現今又拍攝到火星老鼠?
    1965年7月14日,美國的火星探測器「水手4號」成功飛掠火星,在約一萬公裡的高度拍攝了21張「火星近照」,這是人類第一次近距離觀察火星。1971年11月14日,美國探測器&34;進入火星軌道,成為第一顆火星人造衛星,環繞著火星進行360度拍攝。
  • 如果火星上有水 那麼這些水都去哪裡了?
    關於火星上曾經存在液態水的證據正變得越來越多,最開始從美國宇航局的「海盜號」軌道器拍攝的圖像上,此後「勇氣號」和「機遇號」兩輛火星車又在火星表面發現了越來越多的礦物學直接證據,「好奇號」火星車則進一步找到了pH值呈中性的水體曾經存在的直接證據,而歐洲空間局的「火星快車」探測器繪製的地圖上,顯示火星地表廣泛分布的富水以及黏土類礦物。
  • 火星表面「流動液態水」更可能是沙子
    新華社北京11月27日電 水是生命之源,探索火星生命的重要路徑之一就是尋找液態水。種種積極證據曾讓人興奮不已,但一項新研究「潑了冷水」——此前被認為是火星表面「水紋」的紋線可能只是「沙紋」。  美國航天局曾宣布發現火星上有流動液態水的「有力證據」:火星黑暗區域陡峭巖坡上的神秘條紋。
  • NASA宣布在火星上找到真正的水,為在火星上尋找生命提供方向
    特別強調:NASA已經確認火星表面曾有流動的水存在。) 在這項發現之前就有證據表明火星上存在水,但並非以我們所熟知的形態,而是以凍結態或化合態,並不能明確該行星上是否有流動的水存在。
  • 研究發現:44億年前,火星上已經存在液態水,為何後來消失了?
    火星,這顆太陽系中被人類當作「第二家園」的紅色星球,NASA的探測器在火星上拍攝到了很多中斑紋,這些斑紋處於火星的斜坡之上,一般都是由於液體衝刷而形成的。 前段時間,在撒哈拉沙漠中,科學家們發現了一塊來自火星的隕石,通過化驗,這顆隕石來自於44億年前,它上面的礦物質成分表明,當時的火星上存在水,因為它有著非常明顯的氧化痕跡,而這種氧化現象,並不是在地球上發生的。