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一夜出现三次:NASA观测到火星周期性紫外光脉动



据外媒报道,NASA一艘航天器观测到了来自火星的脉冲辉光。夜空中出现巨大的紫外光斑,它们以不可思议的规律性脉动–每晚恰好有三次。这一发现突出了这颗红色星球的大气过程和循环模式。这些观测是由MAVEN负责,其在火星海拔约70公里的夜晚一侧看到了火星辉光,其中最亮的光斑宽约1000公里。

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在这些伪彩色图像中,绿色和白色区域代表了紫外光强度,而火星的全球照片则被添加了数字背景。

但最吸引人的还是光线的特性。MAVEN的数据显示,紫外光只在火星的春季和秋季出现,而且每晚正好脉冲三次。表演在日落之后开始,午夜结束。

驱动辉光的机制已经很清楚了–来自太阳的紫外线照射到火星大气上,将二氧化碳和二氮分解成碳、氧和氮的组成原子,然后风把这些原子吹到行星黑夜那侧,在那里它们开始向地面下沉。在这个过程中,氮原子和氧原子结合形成一种一氧化氮分子并在这个过程中释放出一种光子紫外光。

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这种“夜光”效应在地球上有着很好的记录,之前也曾在火星上被探测到过,但这是第一次看到它如此有节奏地出现。有趣的是,科学家们看到它盘旋着向行星的南极移动,至于背后原因至今还不清楚。

研究小组正在利用这些光来帮助绘制火星大气环流和湍流地图。在未来的工作中,研究人员计划通过观察火星边缘来从侧面观察夜光,这将有助于人们更好地理解这颗星球的风和季节的变化。

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该研究的作者之一Sonal Jain说道:“MAVEN在大气损失和气候变化方面的主要发现表明了这些巨大的环流模式的重要性,这些环流模式将大气气体在全球范围内运输并从地表运输到太空边缘。”

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相关研究已发表在《Journal of Geophysical Research》上。