美國探測器拍到奇特火星地形狀如蜘蛛

來源:新浪科技

2009年3月31日


火星幹冰升華形成的蜘蛛狀地形

據美國宇航局(NASA)網站報道,火星地表經常會發生季節性的幹冰升

華現象,並因此在表面留下各種奇形怪狀的圖案。由于這些溝狀圖案

形似自然界的蜘蛛,因此也被科學家們稱為火星“蜘蛛”。 

每年春天,火星上會產生季節性幹冰升華現象。當幹冰升華時,會侵

蝕火星表面形成美麗的地形。本照片是由美國宇航局“火星軌道探測

器”高分辨率成像科學實驗相機所拍攝。人們可以從圖中看到許多呈

現星爆圖案的溝槽。在其他地區,這種放射狀的溝槽通常被稱作“蜘

蛛”,因為它們的形狀很像蜘蛛。不過在本照片所拍攝的區域�堙A這

些圖案更像是樹枝,因為它們周圍伸出的旁枝向外伸得更遠,是普通

溝槽旁枝的數倍。本照片中顯示的觀測區域覆蓋面直徑大約為1公��

,觀測中心位于南緯81.8度,東經76.2度。照片拍攝于火星當地時間

下午4時56分,陽光正從西方以78度入射角照射該區域,因此當時太

陽的高度大約位于地平線之上12度角位置。火星當時的季節應該屬于

北半球的夏季。 

這種溝槽通常被認為是這樣形成的:季節性幹冰下層的氣流在幹冰升

華的時候會衝破幹冰層向上涌動,同時卷走火星表面的塵埃。這些塵

埃隨氣流上升後會跌落到幹冰表面形成扇形堆積物。與我們的地球一

樣,由于繞太陽軌道運行,火星上也有季節變化。當南半球進入冬季

時,火星大氣中的一些二氧化碳凍結後形成一個半透明的冰帽。等到

春季來臨時,太陽光穿透冰帽,同時加熱冰帽下方的紅色地表。美國

宇航局位于加州帕薩迪那的噴氣推進實驗室的任務科學家坎迪斯-漢

森解釋說:“陽光穿透冰帽並對地表加熱,由于地表顏色較深,所以

能夠吸收太陽光的熱量。” 

升溫的地表隨後又從底部對冰帽進行加熱,導致二氧化碳升華,隨著

冰帽下方氣體的堆積,壓力不斷提高,在達到一定高度時,二氧化然

氣體便會突然噴發出來。噴射出的二氧化然氣體隨後重返火星大氣層

,在此過程中,它們會攜帶地表的一些塵埃,塵埃隨後在冰帽頂端成

扇形散開。漢森說:“這一過程與我們在地球上看到的任何現象都是

不同的。”由于地表物質被急速流動的氣體帶走,火星表面便出現了

由溝槽形成的復雜圖案。科學家將一些圖案稱之為“蜘蛛”--1個中

心點向外輻射出細長的溝槽。漢森稱,其它圖案則好像是花邊或者帶

有鱗片的蜥蜴皮。 

至于為什麼會出現不同的圖案,至今仍然還是一個謎。漢森說,這種

不同可能是冰帽下方地形不同決定的,也可能是冰帽下方二氧化碳氣

體的移動方式不同導致的,但有一點是確定的,“一定有什麼東西創

造了這些形態各異的圖案”。地表物質在冰帽頂端飄動,並籠罩在溝

槽的上方,隨著春季的慢慢離去,太陽光的熱量迅速提高,等到夏季

來臨時,所有的冰帽將全部蒸發消失,留下來的只有地表錯綜復雜的

圖案。(劉妍)