[圖文]火星遭遇到「全球變暖」 塵暴是主因
熱輻射光譜儀獲得的火星全球變暖圖
太陽輻射引起的火星表面沙塵(暗色區域)「捕獲」陽光熱量
據國外媒體4月5日報道,科學家表示,全球變暖看來不止限於地球,火星也在變得越來越熱!最新研究發現,近幾十年來火星表面溫度上升了0.65攝氏度,而且,火星南極冰帽也正在逐漸融化。火星全球變暖的根源是波動的太陽輻射引起了沙塵和風暴。這一研究結果發表在4月5日出版的《自然》雜誌上。
越來越暗的火星世界
科學家之前曾經對火星表面進行了長期的研究,發現其表面亮度和暗度有微小的變化。儘管他們將這些變化歸因於火星表面塵暴,但一直都不瞭解塵暴對火星氣流循環和氣候到底有什麼影響。
美國宇航局20世紀70年代 的「海盜」號計畫先前以及 「火星全球探測者號」(Global Surveyor)最近分別獲得了火星熱圖。芬頓小組通過將二張火星表面的反照率(從表面反射出的光線數量)熱圖輸入電腦模型——火星綜合循環模型,對二者進行對比,發現了火星表面的明暗區域在過去30年裡發生了變化。通過模型分析,芬頓他們研究發現火星表面的反照率出現了變化,並測定出近三十年裡,火星溫度上升了大約0.65攝氏度。這在一定程度上造成了近期火星南極冰帽的消退。
「此巨大變化相當於地球近100年全球變暖的效果,」參與此項研究的美國地質勘探局的保羅-蓋斯勒說。
此模型還發現,火星反照率最低的地區其風速加強了。研究人員認為,較低的反照率促進了風循環,造成了更低的反照率。他們認為,火星表面的太陽輻射波動引起了強烈的空氣流動,從而攪動火星表面沙塵,,進而引發塵暴。法暴能「捕獲」陽光的熱量,從而引起溫度升高,溫度升高又加速風循環,從而導致氣候變化的惡性循環。就像在地球上一樣,溫度升高加速一些地區的風循環。
全球會被塵暴淹沒
研究人員推測,風速還會增加,直到達到極限,到時,整個火星都將被塵暴所覆蓋。之後,全球性塵暴重新分配灰塵,再次發動全球性塵暴。或許,灰塵重新分配只有火星上有,地球上可能也有類似的反饋過程,能擴大表面反照率的變化,但大多是在海冰和積雪覆蓋的地區。
在地球上,二氧化碳等溫室氣體捕獲紅外光線,造成了溫室效應,引起全球變暖。在火星上,則是淡紅色的塵暴引起了相似的溫室效應。芬頓小組在論文中表示,「我們的結果表明,已有資料證實,火星反照率變化影響了火星短期氣候變化和大規模的天氣模式。」他們相信,反照率變化將是未來大氣和氣候變化研究的重要課題。
然而,一些科學家認為還有其它不同於地球變暖的原因導致了火星變暖,如太陽輸出而不是人為溫室氣體導致了升溫,蓋斯勒說,「我們的研究表明火星變暖有本土原因。」