火星沙塵暴是什麼樣的（火星上的沙塵暴居然有紫色的電光）

2023-08-07 15:58:10

簡介：火星沙塵暴可能會激發出紫色的電光，這種靜電現象可能會對科學家理解火星的大氣及其養育生命的潛力產生廣泛的影響。

火星塵埃顆粒的碰撞會產生類似」聖艾爾摩之火」的神秘效果。

圖：一個藝術家想像中的火星電子塵暴。

最新研究表明火星沙塵暴可能會電得噼啪作響，但不能產生那種長長的閃電。

從它在這個紅色行星中的新家，NASA毅力號可能很就能快欣賞到這一來自另一世界的閃電秀。

一項新的研究表明，當下一次季節性塵暴經過耶澤洛盆地（毅力號2月18日在此處降落），毅力號附近的空氣將會因為灰塵顆粒的碰撞而噼啪作響碰撞並產生紫色的電光。

這種彩色的火花非常微弱，肯定不會對毅力號或者是將來登錄到火星的人類造成威脅。來自俄勒岡大學的地理學家，首席科研作家約書亞·門德斯·哈珀說。

然而，這種火星靜電現象可能對科學家理解火星大氣，以及孕育生命的潛力有著深遠影響。

小火花可可能會對化學物資的生成具有催化作用，這些物質代表了有機物質的存在。門德斯·哈珀在一封郵件種對LiveScience雜誌說，一份最近的論文表明高氯酸鹽，一種對很多生物有毒的化合物，可能是小型放電活動產生的。

關於火星的討論：

這項新研究，計劃發表在伊卡洛斯雜誌三月刊上，旨在精確回答縈繞在科學家社區長達半個世紀的問題：火星大氣中高速風暴激發的碰撞粒子能產生電能嗎？

這個過程稱為摩擦起電，就是通過顆粒或表面摩擦產生電荷。在地球，摩擦可以產生小火花或者靜電，比如在地毯上蹭襪子然後再去觸碰金屬門把手（你可能會哎呦一聲！）

或者，在規模大一點尺度上，噴發中的火山灰柱產生的大型閃電可能讓你驚奇，灰塵顆粒在空中的碰撞產生了靜電。

圖：一條蛇狀的灰塵在火星上調皮的蜿蜒前進。

最新的研究表明，被風吹起的沙塵肯能就會被無數的微粒之間碰撞所充電。

然而，在火星上為什麼會發生這種充電現象尚不明確。因為火星大氣壓比地球上低很多，這種充電現象產生的能量並不會很大，門德斯·哈珀說。

其實上世紀七十年代，科學家就嘗試把火山灰裝在小型的低壓容器內搖晃來模擬火星上的塵暴。有時候這些顆粒（與與火星灰塵成分類似）的碰撞會產生輝光，但是根據最新的伊卡洛斯論文，以前的研究可能有致命的瑕疵。

這些實驗並不能說明模擬的火星灰塵與容器之前摩擦充電的可能性。門德斯·哈珀說。

容器包含的化學成分很多，塑料、金屬或者玻璃等等，充電現象可能由這些物質產生。換句話說，在以往的研究中，任何觀測到的火花實際上是灰塵顆粒與容納這些灰塵的容器之間的碰撞結果，而不是來自兩個模擬火星灰塵顆粒之間碰撞。

這些容器不是用火星上的物質製造的，意味著這些試驗並沒有幫助我們了解這顆紅色行星上所發生的事情。門德斯·哈珀和他的同事在新的研究中努力糾正這些試驗設計上的瑕疵。

與以往試驗類似，研究小組使用了火山灰顆粒（這些火山灰來自1700年噴發的墨西哥希特爾火山）來模擬火星灰塵顆粒，並使用玻璃試管容納，並置於模擬火星的大氣環境中。和以往實驗不同的是，研究小組這次使用了二氧化碳射流來攪動，使這些碰撞的灰塵顆粒形成噴泉狀，且不與容器壁接觸。研究小組發現碰撞的顆粒會產生靜電火花，即使那時這些顆粒尚未與容納它們的容器接觸。對這些科學家來說，這些研究首次提供了可信的實驗證據。

紅色行星，紫色輝光，這種充電現象看起來什麼樣？很難說。

儘管科學家在人造火星火山會噴泉中監測到劇烈碰撞，但是尚未觀察到肉眼可見的現象。考慮到火星上的低氣壓，即使是最猛烈的沙塵暴也不可能像陸地上的火山或雷雲那樣產生閃電的紋理。

更有可能的是，火星塵暴展示出更多的灰塵顆粒，叫做流光放電或者輝光放電，門德斯·哈珀說。

這些小規模的電效應可能會導致火星上的塵埃雲發出紫色光芒;在地球上，水手們有時會在船的桅杆穿過強電場時看到類似的光，稱為「聖埃爾摩」之火。

下次有塵暴掃過耶澤洛盆地的時候，毅力號火星車就可能獲得這種現象的首個視頻圖像，也可能更早。

毅力號配備了小型直升機，創造號。當它從地面起飛的時候，螺旋槳會攪起足夠的灰塵並在火星車附近產生可視的放電過程。

如果看到了不要震驚哦！

BY: livescience

FY:生命動力

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