据美国国家航空航天局(NASA)官网近日消息,NASA的“火星大气与挥发演化探测器”(MAVEN)最新探测发现,火星拥有“隐形”的磁场尾巴(磁尾),且与太阳风相互作用而发生了扭曲。
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MAVEN于2014年11月开始执行任务,是首个专门探测火星上层大气的探测器,它的首要目标是回答一个问题:红色星球是如何失去部分大气和水,从数十亿年前可能适合生命生长的地方,变成如今这个冰冷且不宜居的模样。此次新研究表明,在火星上制造出磁尾的这一过程——磁重联,可能也是造成火星本已稀薄的大气逃逸到太空的“幕后黑手”。
MAVEN项目科学家、戈达德太空飞行中心的吉娜·迪布拉西奥表示:“我们发现,火星的磁尾在太阳系中独一无二。它与在金星上发现的磁尾不同,金星本身没有磁场;也与拥有活跃磁场的地球的磁尾不同,而是这两者的混合体。”
科学家们基于太阳风携带的磁场方向对火星磁尾方向进行了预测。迪布拉西奥解释称:“我们的模型表明,磁重联将导致火星磁尾扭转45°,而MAVEN探测器提供的数据证实了这一点。”
火星在数十亿年前失去了它的全球磁场,仅残存一些“化石”磁场,位于表面的某些区域。太阳风是从太阳上层大气射出的超声等离子体带电粒子流,新研究显示,当太阳风携带的来自太阳的磁场加入火星表面的磁场时,如果太阳风的磁场碰巧与火星表面的磁场方向相反,磁重联过程就会发生,火星的磁尾形成。而且,磁重联过程会释放出能量,促使火星大气跑入太空中。
磁场不可见,但它的方向和强度可通过MAVEN上的磁力仪测量出来。研究人员计划下一步收集MAVEN上其他设备的数据,以证实磁重联对火星大气的失去有影响并确定影响有多大。他们也打算在未来几年收集更多磁力仪数据,厘清火星表面磁场对磁尾会产生何种影响。迪布拉西奥说:“火星真的很复杂,但与此同时,它也非常有趣。”
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人们一直想知道,火星到底是怎么弄丢了它的大气层。毕竟,根据科学家此前的研究,火星曾像地球一样温暖潮湿,而且拥有相对浓密的以二氧化碳为主的大气层。两年前,MAVEN探测器发布成果,认为太阳风是导致火星大气层和水消失的原因。现在,MAVEN给出了更加具体的原因——火星拥有的磁尾和太阳风来了场毁灭性的纠缠。火星的命运让人慨叹,而了解火星大气演变,或许也能帮助我们更加了解地球的生命史。 (记者刘霞)
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局文化报报道,人类征服火星的愿望由来已久,作为太空探索领域的先行者,美国国家航空航天局(NASA)和埃隆·马斯克的美国太空探索技术公司(SpaceX)都曾公布“火星计划”,称将在2020年至2030年期间将首批人类移民送上这一红色星球。然而前者在经费上捉襟见肘,后者则缺乏政府方面的支持,从目前的情况看,曾经轰动一时的火星移民计划已然不那么现实。
正当全世界的目光逐渐从火星淡出,中东“富豪”阿联酋突然宣布加入这场“出地球记”。据阿联酋 《国家报》 报道,在近日举行的“2071建国百年计划”年度会议上,总理谢赫·穆罕默德·拉希德宣布将斥资5亿迪拉姆(约合1.36亿美元) 在迪拜市内打造一个“火星科技城”,模拟人类在火星定居的场景。
据拉希德介绍,占地17.6万平方米的“火星科技城”将成为阿联酋一项“杰出的国家计划”。项目将分步完成,现阶段的主要任务是建立科学突破小组。目前阿联酋航天局已经同法国和英国的航天局建立合作,未来科研团队的规模还将进一步扩大。至于如何提高往返火星的交通效率;如何对人类在火星上的居住地进行科学设计;如何解决火星生活所面临的食物、交通、能源等问题,则是科研团队在下一阶段需要攻克的难题。
从拉希德在推特账户上发布的照片来看,“火星科技城”在外观上酷似一组建造在沙漠中的透明穹庐,其内部设有人类居住的房屋、草坪和树木,以及用以农业试验和能源安全研究的实验室。科学家将运用3D打印技术和热辐射绝缘技术等,在穹庐内模拟火星严酷的生存环境。科技城内还将配置一座博物馆,用来展示人类已经获得的太空成就,据悉博物馆的全部墙体都将运用3D打印技术建造,而原材料则是阿联酋广袤沙漠中取之不尽的沙子。
据悉,“火星科技城”建成后,实验团队将在模拟的火星环境中居住一年,其间科学家们将对植物生长、能源消耗、资源回收等方面进行跟踪监测,以积累经验,为人类最终殖民火星提供一个基础模型。
拉希德在“2071建国百年计划”年度会议上表示,项目旨在通过国际合作,在火星上建造微型城市和社区。“我们期待能从中获得造福人类的经验和技术,为子孙后代构筑更加美好的未来。阿联酋已经成为太空探索领域的重要推动者,而我们的目标是在这一全人类的事业上扮演先锋角色。”拉希德说。
阿联酋政府在今年3月时曾提出“2071建国百年计划”,其目标是在2071年建国一百周年之际,凭借“教育、经济、政府发展、社区凝聚力”四大支柱,使阿联酋跃升为“世界上最好的国家”。
无论是在“2071建国百年计划”里,还是在早先提出的“2021愿景国家议程”中,探索火星都被列为重点项目。根据阿联酋政府的规划,在建国50周年的2021年,世界将看到属于阿联酋的太空探测器“希望”在火星轨道上运行,它将成为穆斯林国家中发射的首个火星探测器,届时阿联酋的科学家们将对这一星球展开近距离研究。
在阿联酋的一系列探索计划中,最雄心勃勃的要数“2117火星殖民计划”了。该计划最早由拉希德在去年2月举行的第四届阿联酋世界政府峰会上公布,同时,由阿联酋研究团队设计的、通过机器人在火星建造首个人类城市的概念性方案也初步亮相。另据英国 《每日邮报》 报道,去年5月,阿联酋航天局“2117火星殖民计划”总负责人赛义德·阿勒杰尔贾维在美国华盛顿特区举行的“人类前往火星峰会”上表示,阿联酋正处于太空探索时代的风口浪尖,“我们已经准备好加入一场新的太空竞赛”。
尽管酋长们对未来充满信心,一些媒体还是给阿联酋的火星计划泼了一盆冷水。《每日邮报》在评论中隐晦地表示,火星探索任务十分复杂且相当困难,“尤其是对那些新手而言”,言下之意暗讽阿联酋在2014年才刚刚成立航天局。事实上,“老手”们的火星探索之路也是困难重重,自上世纪60年代起,火星探测的成功率不足50%,其中成功率最高的NASA也只在70%附近徘徊。不过在乐观者看来,先不论阿联酋的太空探索经验与技术如何,最起码“2117火星殖民计划”在时间设置上要比NASA和SpaceX上现实得多。