火星的失水速度比理論和觀察結果所預期的快。水份的逐漸消失發生在火星的高層大氣中,這是因為陽光和化學作用將水分子分解為氫和氧原子,而弱重力無法阻止它們逃逸進入太空。
當太陽照射兩極的大量冰層時,水蒸氣會釋放到大氣中。然后,這些水分子被風吹向更高但溫度更低的空中。在那里,在存在塵埃顆粒的情況下,它們會凝結成云層,并阻止水向更高的高度快速擴散。在火星上凝結通常是受阻的。因此,大氣中的水蒸氣通常會過飽和,這使更多的水可以到達高層大氣,在那里,太陽的紫外線將其分解為原子。在非常高的海拔發現水蒸氣增加,意味著更大數量的氫和氧原子能夠從火星中逸出,從長遠來看會放大火星水的損失。
一個由CNRS研究員Franck Montmessin領導的國際研究小組剛剛揭示,水蒸氣在火星大氣層中超過80 km的高度大量蓄積,并且出乎意料。測量表明,大的大氣氣室甚至處于過飽和狀態,大氣中的水蒸氣含量比理論溫度所允許的多10至100倍。通過觀察到的過飽和率,在某些季節水的逸出能力將大大提高。
這些結果發表在2020年1月9日的《科學》雜志上,這要歸功于由歐洲航天局和俄羅斯航天局Roscosmos資助的ExoMars任務的追蹤氣體軌道探測器。
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