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火星上的日食現象要比地球上頻繁許多

火星上的日食現象要比地球上頻繁許多

火星上的日食現象要比地球上頻繁許多

(神秘的地球uux.cn報道)據新浪科技(勻琳):國外媒體報道,火星的衛星,和我們地球的衛星,不太一樣,火衛一(又叫“福波斯”),是火星兩顆衛星中較大的一顆,離火星也更近一些。相比于月球的27天軌道周期,福波斯繞著火星赤道旋轉,一個火星日可以繞火星轉三圈。

因此,火星上的日食現象要比地球上頻繁了許多。大多數的火星日,福波斯會從太陽前經過,形成日偏食或日環食,但卻從來不會有日全食。因為福波斯的移動速度太快了,每次經過太陽的時間不會超過30秒。

但即便是在如此短暫的時間之內,洞察號火星探測器還是成功地記錄下火星日食期間發生的奇特事情。

令火星科學家感到驚訝的是,在福波斯日食期間,洞察號上的地震儀(一個記錄地面運動以監測可能的地震活動的儀器)會微微向一側傾斜。研究人員正在研究洞察號火星探測器提供的數據,以研究日食對地球的一些影響,在火星上是否也會發生。

具體來說就是,當地球經歷日食時,儀器可以檢測到溫度下降和陣陣狂風,因為在某一個地方的大氣溫度下降,從而導致空氣從該處流走,洞察號上因此配備了溫度和風傳感器——但是在福波斯日食期間,這些傳感器沒有記錄到大氣的變化。大氣湍流、大氣溫度和大氣壓力與火星平日里的基本一致。

不過,太陽能電池確實記錄了這些經過。實際上,太陽能電池不記錄這些經過才叫人覺得奇怪,因為福波斯可以遮擋40%的太陽光。所以,可以放心的是,確實有些現象如期發生了。

不過,像太陽能電池的變化是“意料之中的”事情,但磁力計和地震儀也給出的奇怪的讀數,類似地震儀的傾斜才是“出乎意料”的事情。

事實上,磁力計(用來監測火星表面上的磁場)的異常之處比較好解釋。兩個組件顯示的讀數減少與太陽能電池組電流的減少相似。因此,科學家推斷,電流減小很有可能是導致磁力計讀數異常的原因。

但研究人員沒有預料到地震儀的讀數變化,這是一個很不尋常的信號,而這看起來也不像是一次誤報;三次日食期間都記錄到了這個信號,雖然微弱但確實存在。研究團隊預期,這也許是福波斯當頭經過時引發的潮汐所致的地震反應。但是,當他們將這個信號和火星上其他地震活動的讀數進行比較時,該信號又跟先前的地震活動沒有任何相似之處。

還有另一種可能性是,連接地震儀和探測器的系繩收縮了。然而,若真是如此,那么傾斜方向與觀測到的方向應該是相反的。大氣溫度變化也可能導致密度發生變化,從而也會使得地震儀傾斜。但是,如前所述,洞察號上的傳感器并沒有記錄到大氣的變化。

除了地震儀之外,還有另外一個奇怪的信號。紅外輻射計在最長的一次日食期間,記錄到火星表面的溫度有輕微下降,大約一分三十秒之后,表面溫度恢復到日食前水平。該研究團隊由此認為,這極有可能是導致地震儀讀數異常的原因,也就是在日食期間,地面溫度下降,但溫度下降不均勻,從而導致地震儀傾斜。

1997年,德國黑森林天文觀測臺也曾觀察到類似的現象。一名技術人員在離開地震儀庫的時候,忘了關燈。由于燈泡發出的熱量導致地震儀底下的花崗巖膨脹,因而長期數據中的噪音增加。之后,研究人員用人工熱源開展了一系列實驗,證明地震儀幾乎馬上會對地震柱的熱量變化做出反應。該研究團隊自己也重復了一遍實驗,然后發現他們可以獲得與洞察號地震儀傾斜一致的信號。

這些信息可以用來更好地理解福波斯和火星。一方面,洞察號的位置映射非常精確。知道福波斯日食在該位置的開始和結束的時間,可以幫助科學家更準確地限定福波斯的軌道。反過來,這也可以幫助我們了解福波斯的未來。

這顆火星衛星的軌道正以每年1.8厘米的速度減少,并且減少速度有變慢趨勢;科學家們預期,最終,這顆衛星與火星的距離會越來越近,直至潮汐力將福波斯撕成碎片,變成火星環。

如果可以描述減速的特征,那這些就可以告訴我們火星內部的靈活度和溫暖程度——或不靈活度和寒冷的程度,而這又可以給我們了解火星的形成歷史提供一些線索。




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