火星上所有的灰尘都有可能在这颗红色星球周围形成一层39英尺厚的灰尘层,研究人员已经发现了它的来源。
约翰霍普金斯大学的一个专家小组发现,围绕地球旋转的所有尘埃都以一种全球沙尘暴这一现象预计将持续到地球北半球的秋天,它来自一个单一的地质构造。
美杜莎-福萨组是一个容易被侵蚀的火山沉积物,沿着火星赤道延伸3000多英里,是目前围绕火星旋转的所有尘埃的原因。
火山沉积物导致火星尘埃
在一篇新论文中发表在杂志中自然通讯在美国,研究人员报告说,火星表面的灰尘与在美杜莎·福萨发现的灰尘化学成分相匹配。
该地层位于塔尔西斯(Tharsis)和埃利西姆(Elysium)火山地区附近的高地-低地边界,曾经是美国面积的一半。然而,吹过火星表面的火星风已经将美杜莎·福萨侵蚀到20%左右。即便如此,这一构造仍然是太阳系中人类已知的最大的火山沉积物。
凯文·刘易斯是JHU地球与行星科学的助理教授,也是这项研究的合著者,他说,如果没有美杜莎·福萨,火星就不会这么多灰尘。刘易斯补充说,这一地层已经持续侵蚀了40亿年,基本上污染了地球。
自6月以来,火星正在经历一场席卷全球的沙尘暴。沙尘暴使美国宇航局的好奇号火星车上空变暗机遇号已经进入冬眠状态直到沙尘暴消退,以防止细粉状尘埃颗粒渗透到提供电力所需的仪器和太阳能电池板。
火星上的尘埃是如何形成的?
在地球上,当风、水、冰、火山、流星撞击和其他自然力量侵蚀软岩层时,尘埃就形成了。
然而,水流和冰川不太可能在火星上产生大量的灰尘。专家们也排除了流星撞击的可能性,尽管陨石坑在这颗红色星球上很常见。这是因为撞击过程中产生的颗粒比火星尘埃的面粉颗粒大得多,也尖锐得多。
“火星是如何产生这么多尘埃的,因为这些过程在火星上都不活跃?”说JHU的第一作者和博士后研究员Lujendra Ojha说。
虽然这些因素可能发挥了作用,但研究人员认为,梅杜塞·福萨是其中最大的罪魁祸首。
火星尘埃的化学组成
Ojha的团队研究了火星尘埃的化学组成。从探索火星的宇宙飞船收集的数据也报告了同样的事情:火星灰尘富含硫和氯,并且有特定的硫氯比。
自2001年以来,美国宇航局的奥德赛轨道飞行器一直在环绕火星运行,在收集了这些数据后,研究人员能够识别出Medusae Fossae中富含硫和氯的部分。
研究人员通过观察位于地层上的细小的、形状不规则的隆起,可以计算出Medusae Fossae流失了多少沙子。
根据他们的计算,火星上的灰尘可能厚至6.5英尺至39英尺。
大量的尘埃颗粒也在很大程度上促成了火星的气候。大气中的灰尘会吸收太阳辐射,从而在上层大气中产生较高的温度,同时保持地面的较低温度。
温度的对比产生了更强大的风扬起更多灰尘从表面开始,形成了一个永无止境的反馈循环,迄今为止,这一直困扰着科学家们。