凤凰号首次拍到火星旋风照片
时间:2017-12-07

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  凤凰首先拍下了火星旋风的照片

  北京时间9月16日消息,据国外媒体报道,美国宇航局凤凰号火星漫游者已经拍到了6次火星旋风(尘埃魔王)的照片,这是凤凰卫视首次拍摄这样的照片。美国宇航局的科学家们表示,尘埃旋风很可能是由于行星之间的温度差异“白天和黑夜,而且不会对凤凰造成威胁”。

  美国宇航局科学家称,尘埃旋风也叫风魔,是由地面剧烈的热量产生的一种小旋风,为了将尘埃和物体上的光物体卷起来形成旋转尘埃柱的特点。事实上,早在5月底之前,凤凰号火星探测器降落,火星轨道侦察飞船已经射向凤凰号降落尘埃旋风的照片。像龙卷风向前旋转一样,高达1000米的粉尘柱。然而,科学家们从来没有清楚地知道火星上的这个尘土飞扬的气旋经常表现出来。最近,菲尼克斯表面立体成像仪在一天内至少俘获六次尘埃旋风。这六台灰尘旋风筒的直径约为2-5米,远小于轨道侦察飞船所捕获的尘埃旋风。科学家需要几天或几星期来进行观测,以确定火星上的旋风是恒定的还是意外的。

  旋风分离器由气流中的涡旋形成。火星表面的热空气在地面上升起时就会扬起尘土。火星的重力相对较低,使尘埃旋风达到这样的高度。同一天,这组尘埃旋风的照片被拍摄,火星表面的压力显着下降。菲尼克斯压力表比之前的纪录呈现大幅下滑态势。根据加拿大约克大学的彼得·泰勒(Peter Tyler)的说法,我们一直在观察整个拍摄任务中的这个涡旋结构。最终发现这种涡流结构导致当天的气压突然下降,持续至少20至30秒。在过去几周里,涡流的强度一直在稳步上升。现在这个旋涡的强度已经足以卷起火星表面的灰尘,最终形成尘埃旋风。

  造成这种变化的原因是,火星表面昼夜温差不断上升。凤凰登陆北极火星。该地区目前在夏季,但将在十二月进入冬季。目前,火星表面温度在白天气温零下30摄氏度左右基本稳定,但夜间温度急剧下降,甚至可能接近零上90摄氏度。凤凰号火星探测器洛克希德·马丁太空系统公司的项目经理埃德·西德韦尔(Ed Sidwell)认为,气旋对目前的任何航天器都不构成威胁。火星表面的空气稀薄。航天器可以承受旋风带来的风荷载。事实上,旋风除尘器可以去除火星车表面的灰尘,使探测器表面的太阳能电池板获得更多的阳光。

  埃德·西道(Ed Sidway)介绍说,火星与太阳之间的距离远离地球,所以地表温度低于地球表面温度,火星大气稀薄干燥,隔热性差,日间温差较大和晚上。旋风除尘器是由于地面局部加热不均匀而形成的一种特殊的旋转对流运动。在尘埃旋风分离过程中,外围空气由地面附近的地面加热到中心部分,外围空气的旋转能量在中心部分加强,形成旋转能量为原始旋转能量的尘埃旋风分离器热气泡的局部浓度和部分势能转化形成的,旋转的方向是由气泡的初始旋转方向决定的。粉尘旋风分离器的低压和快速上升气流可以使很多尘埃,不同直径的尘粒在旋风分离器的运动轨迹上有所不同,因此卷起不同大小的尘埃旋风分离形状是不同的。

  在以前的调查中,凤凰已经在相对较深的火星土壤中发现了水的证据。根据美国科学家的介绍,凤凰城已经使用其装备的机器人手臂来挖掘一些大规模的火星土壤样本。科学家们发现,当这些样品暴露在火星的气氛中一两天时,就会变得松散。对这种现象的一个解释是火星土壤中存在少量的液态水。科学家计划进行一些新的实验来确定火星土壤中是否有液态水。用于探测凤凰探针电导率的探针发现火星大气含水量的周期性变化,但同时火星土壤保持干燥。凤凰城以前测量没有被挖掘的土壤的电导率。接下来,凤凰会测量火星表面以下土壤的电导率。

  外媒报道(英文)

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