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欧俄联手探秘火星甲烷气体火星

 

4月初,一个名为微量气体轨道器(TGO)的探测器抵达火星上空的指定环形轨道。21日起,TGO开始网络对于火星甲烷气体的迷信数据。

该轨道器是欧洲空间局(ESA)与俄罗斯联邦航天局(Roscosmos)互助的火星探测义务ExoMars的一部门,其于2016年3月发射,昔时10月进入火星轨道。此刻,绕火星1000周后,这个3.5吨重的探测器达到了研讨火星年夜气的抱负位置,并曾经筹办好进行第一次迷信探测。

TGO是首个专门设计用来研讨火星甲烷的航天器,它无望解决火星迷信中最具争议性的谜题之一:火星上的甲烷到底发源那边?

火星甲烷存在证据不停累积

火星的年夜气险些满是二氧化碳,甲烷与水蒸气、臭氧一路,在火星干燥严寒年夜气中所占比例不到1%。但研讨职员对甲烷尤其感兴致,由于这些微量气体可能是性命或地质运动的旌旗灯号,它为研讨火星的气候汗青供给了线索。

几个世纪以来,火星年夜气中的化学反映原本应该捣毁了任何甲烷分子,但可丈量到的甲烷程度表白,必定有活性源头正在对火星甲烷总量做着增补。迷信家哄骗地球千里镜、火星轨道器和“猎奇”号探测器等,在火星年夜气中捕获了15年的甲烷,甲烷存在的证据在不停累积。

“猎奇”号的探测以为,火星年夜气中甲烷的配景程度均匀为0.5ppb(1ppb=十亿分之一),比拟之下,地球年夜气中的甲烷配景程度为1875ppb。但跟着时间的推移,火星甲烷浓度发生了变化,最年夜放射甲烷羽流的浓度到达45ppb,“猎奇”号也检测到约莫7ppb的颠簸。

火星甲烷到底源自哪里

火星甲烷存在的证据确凿,但对于其来源的争辩加剧了。

密歇根年夜学安娜堡分校行星迷信家苏西尔·安翠雅说:“地球年夜气甲烷的95%来自以后和已往的生物,以是,迷信家天然也想晓得,火星甲烷是否也发源于生物。”

加州理工学院行星学家贝塔尼·埃尔曼说:“甲烷浓度的变化,象征着应该有活跃的来源或强烈的地质下沉等。”

英国行星迷信家玛尼什·帕特尔介入了主光谱仪NOMAD和彩色相机CaSSIS事情,他说:“咱们正在寻觅诸如撞击坑、岩石滑坡或年夜裂痕之类的工具。”

有用迷信载荷将派上用处

TGO运载的四种次要迷信仪器,将网络数据以创立火星痕量气体全图,并以前所未有的细节展现这些气体在火星上的存在及其随时间变化的环境。

此中,主光谱仪NOMAD在电磁波谱的红外、紫外和可见光部门事情。它可以或许让航天器在间隔高空400公里的轨道高度,透过年夜气向下看。美国国度航空航天局(NASA)戈达德太空航行中心行星迷信家迈克尔·穆马说,NOMAD探测年夜气的活络度较高,它汇集的数据可以或许辨认排汇差别波长光的各类气体及其光谱特性。

此外,彩色相机CaSSIS将构建火星地形的具体3D舆图。要是其余仪器确定甲烷浓度峰值,研讨职员将可以或许经由过程CaSSIS资料,查看险些同时拍摄的图像,以测验考试辨认火星外貌可能的甲烷来源。

将来几个月或能竣事争辩

欧空局TGO名目迷信家哈肯·斯威德汉姆说,团队可能鄙人个月就能真正相识仪器敏理性。帕特尔说,下一步是要验证仪器活络度是否如预期那样高。TGO设计用于检测低至1ppb的痕量气体浓度,也能检测低至0.02ppb的甲烷浓度。固然,活络度终极取决于火星年夜气中温度和尘埃程度等要素。

对团队来说,这将是一个令人重要的时候,欧空局规划在2020年岁尾之前竣事TGO迷信义务,然后,其将成为ExoMars于2021年达到火星的遨游车的中继站。

而在义务开始的最初这几个月里,迷信团队但愿绘制出火星甲烷程度,为研讨职员供给他们巴望的线索。关于曾经连续了十多年的争辩,它应该可以给出回覆了。

(科技日报北京4月24日电)

 
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Tags:火星 甲烷 气体 责任编辑:admin
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