火星没有生命,地球充满生机, “红蓝兄弟”为何命运截然不同?( 三 )
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没有活跃的磁场保护,太阳风不断地侵袭火星的大气层,使得构成大气层的一部分粒子被掠走。现在,如果我们给火星注入像地球这样的大气层,那太阳风把它削减回现在的密度水平也只是几千万年的事。(图源:LUNDIN ET AL. (2004) SCIENCE, VOL. 305. NO. 5692, PP. 1933–1936)
MAVEN所探测到,火星平均每秒流失到宇宙中的大气损失约为100克(?磅)。而耀斑会让太阳风变得更强,增至平常值得二十倍左右。所以,即使当大气层变得更稠更密时,同样水平的太阳风照样会掠走它的大气层,并且还是以更快的速度。
在没有磁场保护地暴露于太阳风中,仅仅一亿年的时间足以改变火星这么大小的世界,把它从拥有像地球一样的大气层的样子变成如今我们所看到的火星那样。可能在液态水自由地在火星表面凝结、流动的这十亿年过去后,宇宙历史的一小点就足以吹散火星的可移居的光明前景。
火星和地球早期的大气层都又厚又稠密,且极富CO?。地球的二氧化碳被吸收进了海洋、被锁在了碳酸盐之中,然而由于火星的海洋太“酸(性)”了,无法像地球那样保存二氧化碳。这才造就了我们的探测器和着陆器所发现的那样的火星地貌,并且揭露了不断“遗失”的火星大气层这一秘密的另外一个“罪魁祸首”——太阳风。
正是NASA的MAVEN任务,才让我们确认了这一段历史实际上是那样发生的。四十亿年前,火星的地核变得不活跃,其磁场也消失了,太阳风就掠走了它的大气层。而我们的大气层完好无损,在可预见的未来中,我们的“蔚蓝星球”因此也得以保持蓝色并且充满生机。但是对于那些像火星一样的更小的世界,它的“命数已尽”。不过,所幸最终我们还是弄清了其中的缘由。
作者: Ethan Siegel
FY: U_Uranus
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