火星上的水去哪了怎么消失了

发布网友发布时间：2023-03-03 02:09

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热心网友时间：2023-07-24 03:35

适合人类生存的星球必要条件一定要有水，没有水的星球并不适合人类生存，而火星上据说有水的存在，但是还是不能满足人类的生存条件，那么下面就由星座知识为大家揭晓下火星上的水去哪了？怎么消失了？
火星上的水去哪了怎么消失了
火星的大气层寒冷而稀薄，它的大气层中只存有微量水蒸气，其中大部分水蒸气在下层大气中。由于中层大气通常很冷，因此它会阻止水蒸气穿过它而上升到上层大气中。
研究人员观察到，火星大气层存在一种不一样的水循环系统。当火星南半球进入夏季时，水蒸气会非常容易地穿过中层大气从而上升到上层大气中，紧接着，来自太阳的紫外线会将穿过来的一部分水蒸气分解成氢(H)和羟基自由基(OH)，从而无可挽回地逃逸进太空之中，剩余的水蒸气则在火星的两极附近下沉。
但问题是，水蒸气是如何穿过中层大气这一屏障而到达上层大气的呢？为什么单单是火星南半球进入夏季才会发生这种现象呢？
原因之一：火星绕太阳轨道
一个火星年（绕太阳运行的周期）大约是两个地球年，由于火星近日点和远日点与太阳之间的距离相差约4200万公里，这一数字显然比地球的要大得多，因此其轨道形状更扁一些。
在火星南半球进入夏季时，近日点附近是南半球最接近太阳的时候，火星南半球的夏季温度明显高于北半球的夏季温度，这就使得水蒸气在这个时候较容易穿过中层大气，可以一路上升进入上层大气，从而逃离火星而进入太空。
研究人员解释了这种以前不为人知的机制：在下层大气与上层大气之间，存在一个屏障（中层大气），由于这一屏障的温度较低，水蒸气很难穿过它。但在一个火星年中某个地点的某个时间，这个屏障会开一个‘小窗口’，让水蒸气穿过，从而使水蒸气穿过它而进入上层大气中。
他们用计算机模拟了从火星表面到160公里高度的大气层中水蒸气的流动过程，结果表明，在一个火星年中，在南纬60度以上、日面经度250度至270度之间的位置，水蒸气每天会在冰冷的中层大气中穿行两次。
德国马克斯普朗克太阳系研究所的保罗·哈托说：南半球的夏季，在一天中的某些时候，水蒸气会随着较暖气团在局部上升，并进入到上层大气中，在上层大气中，气流将一部分水蒸气沿经度方向带到两极，在那里水蒸气冷却并再次下沉。但是，部分水蒸气会逃脱出这个循环，因为在太阳辐射的影响下，使水分子分解，从而逃逸进入太空。
原因之二：火星尘暴
研究人员计算出，在2007年的尘暴期间，进入上层大气中的水蒸气是南半球无尘暴夏季的两倍。由于尘埃颗粒吸收阳光并因此升温，整个大气层的温度上升了30度。哈托总结道：很明显，火星大气层比地球大气层更容易损失水蒸气。
火星的未来
研究人员还认为，火星的大气厚度要曾经比现在的厚得多，可能像今天的地球一样，含有非常多的水蒸气，甚至还可能存在河流、湖泊和海洋。而现在，火星的大气层变得非常稀薄，它不再像几十亿年前那样存储那么多的水蒸气，但它的大气层中仍然存在一个活跃的水循环系统，使得水蒸气还能轻易地逃到太空中去。
因此，长久来看，火星将会变得越来越干枯。此外，这项研究所揭示的特殊的水循环机制，也有助于我们理解其它星球（包括地球）的演化。