上周,欧洲航天局(ESA)公布了一幅火星快车轨道飞行器拍摄的图片,展示了2006年夏季火星北极的冰封景象,这颗行星暗红色的表面上布满了“明亮的冰带”和“云流”。
火星极地区域的性质在火星全年都是不同的,在夏天,两极主要被水冰覆盖。然而,当冬天来临时,气温下降到-125°C(-193°F)以下,导致大气中的二氧化碳沉淀。这就形成了一层几米厚的干冰,并形成了二氧化碳云。
火星快车的高分辨率立体相机(HRSC)捕捉到的图像没有被这些云层遮挡,因为它是在夏天拍摄的。相反,在分辨率超过10米每像素的情况下,HRSC能够生成火星表面的美丽景色。北极的图像切片清楚地显示出深色的波谷和明亮的冰,呈斑马条纹状。甚至连垂直于暗谷的云波纹也可以在图像的左侧看到,ESA将其归因于侵蚀了火星斜坡和陡坡的小型局部风暴,这些风暴逐渐改变了火星的地形。
根据欧洲航天局的说法,这种模式是通过一系列过程形成的,其中最重要的是风力侵蚀,这些被称为“重力风”的风将寒冷、干燥的空气在重力作用下吹向下坡,通常起源于海拔较高的地区(如冰川或积雪覆盖的高原),并向下流入海拔较低、温度较高的地区,如山谷和洼地。气流受到科里奥利力的作用,使原本笔直的路径变成螺旋形,这在地球上类似于飓风那样的大规模天气模式中被看到。
通过对火星极地区域的成像,科学家不仅可以了解火星目前的状况,还可以了解过去的状况。当极地的冰在季节之间融化和冻结时,灰尘就会被困住并储存在冰层里,这些嵌在冰里的气候快照可以解开两极的历史。
作为在地球以外的行星轨道上存活时间第二长的持续活跃的宇宙飞船,“火星快车”自2003年底以来一直在构建火星表面的图片。随着时间的推移,除了绘制火星表面的地图,轨道飞行器还对火山进行了特征描述,并探测了火星的地下液态水。
为了增加我们对这颗红色星球不断增长的了解,将于明年抵达这颗星球的ExoMars漫游者将继续火星快车和其它轨道飞行器的工作,将为探索火星贡献自己的力量。