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火星大气中氧气会季节性增多 或有未知化学来源

  11月23日报道 西媒称,一支科学家团队首次测量出火星盖尔陨坑上方氧气水平的季节性变化。但研究人员认为应该存在一个氧气的化学来源,但目前仍然无法解释。

  据西班牙《阿贝赛报》网站11月14日报道,自2012年8月以来,“好奇”号火星车一直在火星的盖尔陨坑中进行探索。在分析过程中,研究人员发现了一些令人不解的问题:氧气的水平变化无法通过任何已知的化学过程来解释。这些令人困惑的发现刚刚发表在 《地球物理研究杂志·行星卷》上。

  报道称,在最近的3个火星年(相当于大约6个地球年)中,“好奇”号的“便携式化学实验室”火星样本分析仪(SAM)一直在“吸入”盖尔陨坑上方的空气,并对其成分进行分析。SAM的分析结果使我们能够准确了解火星表面大气的成分:95%为二氧化碳、2.6%为氮气、1.9%为氩气、0.16%为氧气、0.06%为一氧化碳。数据还揭示了这些气体全年之中是如何在大气中混合和循环的。

  在火星上,两极的二氧化碳气体会在冬季结冰,从而降低整个星球的气压,并导致了二氧化碳的重新分布。相反,当二氧化碳在春夏蒸发后,会使气压升高。

  在这种环境下,研究人员发现氮气和氩气的水平会遵循这一可预测的季节模式随之发生变化。在各个季节中,取决于每个时刻的二氧化碳含量,这些气体水平在盖尔陨坑上方的浓度会增加和减少。但是,氧气水平的变化是完全不同的。

  一开始,研究人员料想氧气的变化与氮气和氩气相同,但他们发现了根本没有料到的事情:盖尔陨坑上方的氧气含量在春夏两季上升达30%,秋季则降至正常水平。唯一可能的结论是,“某些东西”在温暖的月份会产生额外的氧气。密歇根大学专家、该研究报告的合著者苏希尔·阿特雷亚说:“这是我们第一次发现这一点。”

  科学家发现了氧气的谜团之后,便开始力求解开它。他们所做的第一件事是反复数次验证了测量气体水平的SAM仪器的准确性。结果,一切正常。然后,他们考虑了二氧化碳或水分子可能在大气中分解时释放额外氧气的可能性。但是事实证明,要产生所检测到的氧气量,所需的水量要比火星大气中的水量多数倍。此外,二氧化碳分解速度太慢,无法产生检测到的足够氧气量。

  负责这项研究的美国国家航空航天局(NASA)戈达德航天中心的行星科学家梅丽莎·特雷纳说:“我们正在努力解释这一点。此外,氧气水平变化在每个季节都不会完全重复的事实使我们认为,我们面对的并非与大气动力学有关的问题。应该有一个氧气的化学来源,但我们目前仍然无法解释。”(来源:参考消息网 编译/田策)

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