新浪科(kē)技(jì)訊 北(běi)¥↓'京時(shí)間(jiān)7月(yuè)2日(rì)消息，γ≈¥<衆所周知(zhī)，火(huǒ)星大(dà)氣層稀薄，®×±二氧化(huà)碳占主導地(dì)位，并存在一 '♥(yī)定大(dà)氣質量和(hé)氣壓。事(shì)實上(shàng)，÷±火(huǒ)星大(dà)氣壓與地(dì)球平流層氣壓十分(fēn•₽≥∞)類似，平流層是(shì)地(dì)球大(dà)氣中的(de)Ω≥ ε一(yī)部分(fēn)，距離(lí)地(dì)面30多(duō)公裡₽&(lǐ)。
令科(kē)學家(jiā)感到(dào)迷惑不(bù)解的(de)是π&(shì)，火(huǒ)星表面的(de)水(shuǐ)去(qù)哪了(l¥"e)呢(ne)？目前，火(huǒ)星北(běi)極發現(xi↔ àn)幾千米厚的(de)冰層，在每年(niá π♠ n)最冷(lěng)時(shí)期，火(huǒ)星北(běi)π≠極會(huì)出現(xiàn)季節性霜凍結構，同時(shí)大(dà) ★ 氣中的(de)水(shuǐ)分(fēn)以蒸汽和(hé)φ↔↕φ冰的(de)形式存在。然而，與地(dì)球相(xiàn ×∏Ωg)比，火(huǒ)星大(dà)氣極其幹燥，水(shuǐ)含量不(bù)足地≠&(dì)球的(de)百分(fēn)之一(yī)，地(d↓₩ì)球降水(shuǐ)會(huì)在地(dì)面上(♣± shàng)形成幾厘米深的(de)水(shuǐ)層，而火(huǒ)星€±₽降水(shuǐ)僅在表面形成不(bù)足1毫米的(de)水(shuǐ)<☆£β膜。
随著(zhe)科(kē)學家(jiā)近(jìn)年(nián)來(lái)對ε¶♥(duì)火(huǒ)星展開(kāi)深入探索分(fē£→&n)析，相(xiàng)繼獲得(de)的(de)發現₽'←(xiàn)讓人(rén)們對(duì)火(huǒ)星水(s✔β₩÷huǐ)産生(shēng)深刻認識，但(dàn)為(wèi)什(shén)麽>≠π<迄今為(wèi)止我們發現(xiàn)火(huǒ)星水(shuǐ)資源仍★§®較少(shǎo)呢(ne)？
證據表明(míng)，火(huǒ)星遠(yuǎn)古↑•時(shí)期并非現(xiàn)今所觀察到(dào)的(de)'φ™這(zhè)樣寒冷(lěng)、幹旱，科(kē)學家(jiā)推測，在遙遠(ε<yuǎn)的(de)過去(qù)――大(dà)約40₽®億年(nián)前，火(huǒ)星表面存在$®>水(shuǐ)。在那(nà)個(gè)時(shí)候，液↕¶¥≤态水(shuǐ)以大(dà)溪流的(de)形式流動，并以Ω ↑池塘或者湖(hú)泊的(de)形式停滞，就(jiù)像“毅力号”探測車✔γ(chē)為(wèi)尋找曆史生(shēng)命痕€↑迹而展開(kāi)探索的(de)傑澤羅隕坑。
要(yào)使液态水(shuǐ)在火(huǒ)星表面循環并停留足夠長(chánαλg)的(de)時(shí)間(jiān)而産生(shēng)這(z≥π©hè)些(xiē)痕迹，其氣候特征必然與當前我們看(kàn↔Ω★)到(dào)的(de)火(huǒ)星氣候完全不(bù)同 ∞₩。火(huǒ)星、地(dì)球和(hé)金(jīn)星很π∏(hěn)可(kě)能(néng)是(shì)由相(xΩ≥₹iàng)同的(de)基本物(wù)質逐漸積累而成的(de)，這(zh♥≠ è)意味著(zhe)這(zhè)幾顆行(xíng)星在形♥₹↓Ω成早期一(yī)定存在非常相(xiàng)似的(de)特征。然而，現(xiàεβ ♣n)今它們存在較大(dà)的(de)差異，地(dì)球和(♥ ✘hé)金(jīn)星擁有(yǒu)密集的(de)大(dà)氣層，由于火(h ₩♠ uǒ)星體(tǐ)積小(xiǎo)、重力低(©π♦dī)，現(xiàn)已失去(qù)大(dà)部分(fē♥♦n)大(dà)氣層。
正是(shì)這(zhè)種“氣體(tǐ ≤<)向太空(kōng)流失”的(de)理(lǐ)論有(yǒu)助≈≤'于解釋火(huǒ)星大(dà)氣層當前的(de)脆弱性®₽∞，火(huǒ)星大(dà)氣水(shuǐ)分→ σ(fēn)流失發生(shēng)在距離(lí)地(dì)球2✔♥∑00千米的(de)高(gāo)空(kōn÷×γ g)大(dà)氣，在那(nà)裡(lǐ)大(dà)氣分(fēn)子(z>εγǐ)已分(fēn)解成原子(zǐ)，像氫這(zhè)樣最輕的(de)分("βfēn)子(zǐ)可(kě)以脫離(lí)火(huǒ)星的(de)弱引力作¶β♥(zuò)用(yòng)，火(huǒ)星外(wài)逸層（大(dà)氣層頂端）×±暴露在太陽風(fēng)的(de)高(gāo)能(né☆ ✘γng)粒子(zǐ)輻射中，使相(xiàng)當于現(xiàn)今>↓火(huǒ)星大(dà)氣層的(de)數(shù)百倍質量逃逸σ€至外(wài)太空(kōng)。
近(jìn)期，歐洲航天局微(wēi)量氣體(tǐ)軌道(dào£λ₩)飛(fēi)行(xíng)器(qì)（§≥♠TGO）任務的(de)最新數(shù)據發表在《自(zì)然天文(wén§&)學雜(zá)志(zhì)》上(shàng)，揭示了(le)水÷¶&(shuǐ)流失至太空(kōng)中的(de)微(wēΩ §i)妙機(jī)制(zhì)。
火(huǒ)星水(shuǐ)資源有(yǒu ₽™σ)一(yī)種非常特殊的(de)化(huà)學成分(fēn)，水(shu∞$€<ǐ)有(yǒu)不(bù)同的(de)“同位素”，例如(rú)：在₩<↑₩半重水(shuǐ)HDO中，一(yī)個(gè)氫±≈原子(zǐ)可(kě)以被一(yī)個(g♦™✘è)氘原子(zǐ)（D）取代，氘原子(zǐ)的(de)重量是(shì)氫δλ± 的(de)兩倍，因為(wèi)它的(de)原子(zǐ)核中除了(le) ©質子(zǐ)之外(wài)，還(hái)有(yǒu)一(yī)個(g™&≈è)叫做(zuò)中子(zǐ)的(de)粒子(zǐ)。早在上( ↑πshàng)世紀80年(nián)代的(de)測量數(shù)據λ÷♣顯示，火(huǒ)星水(shuǐ)分(fē←γεn)的(de)氘相(xiàng)對(duì)濃度是(sh♠<ì)地(dì)球的(de)6倍，科(kē)學家(jiā)認為(wèi)這(≥★π★zhè)是(shì)火(huǒ)星水(shuǐ)失去(qù)氫☆★的(de)結果，當失去(qù)氫後，較重的(de)氘同位素結合形成半重水(sh"☆uǐ)。
依據科(kē)學推斷，火(huǒ)星早期的(de)含水£$(shuǐ)量是(shì)現(xiàn)今的(de)6倍，相(x∏♥iàng)當于覆蓋地(dì)球表面大(dà)約100™¶β米厚的(de)液體(tǐ)層。這(zhè)暗(àn)示著(z€₩he)半重水(shuǐ)的(de)比例對(du↑嶀ì)于洞察火(huǒ)星早期含水(shuǐ)量，以及闡明(míng)火(↔×±✔huǒ)星遠(yuǎn)古時(shí)期曾擁有(yǒu)溫>↔↕₹暖潮濕氣候是(shì)非常重要(yào)的(de)，該特征是↕€(shì)适宜生(shēng)命存活的(de)先決條件(jiàn)。
微(wēi)量氣體(tǐ)軌道(dào)飛(fēi ±↕γ)行(xíng)器(qì)的(de)勘測結果告訴我們火(huǒ)星低(dī→∏←)層水(shuǐ)氣中的(de)水(shuǐ)和(hé)半重水(shuǐ)是(§shì)如(rú)何到(dào)達高(gāo)層≥₽♠δ大(dà)氣并分(fēn)解成原子(zǐ)，✔↔然後最終逃逸至太空(kōng)，特别是(s<™λhì)它将揭曉更多(duō)關于氫和(hé)氘進入Ω¶¥☆外(wài)逸層的(de)中間(jiān)過程。
在過去(qù)20年(nián)裡(lǐ)，有(yǒu)兩種理(lǐ)論認為¶λ(wèi)，氫和(hé)氘到(dào)達外(wài)逸層的(de)比例與Ωφ♣它們在低(dī)大(dà)氣中水(shuǐ)分(fēn¶→≈)子(zǐ)的(de)比例不(bù)同，然而，能('§δnéng)夠實現(xiàn)這(zhè)一(yī)過∏ Ω≤程的(de)中間(jiān)環節是(shì)凝結（水(shuǐ)蒸汽變成✘®液态水(shuǐ)），這(zhè)形成了(le)火(huǒ)星水(shuǐ) &₩冰層，以及光(guāng)解作(zuò)用(yò♠$ng)，在紫外(wài)光(guāng)照(zhào)射作(zuò)用(σ™yòng)下(xià)，光(guāng)解作♣¶ε(zuò)用(yòng)分(fēn)解水(shuǐ)分(© •fēn)子(zǐ)，并釋放(fàng)出一(yī)個(gè)氫或者∑☆氘原子(zǐ)。
近(jìn)期最新研究表明(míng)，實際上(s♦♣hàng)凝結過程對(duì)外(wài)逸層氘含量起到(dào)次₽€要(yào)作(zuò)用(yòng)，基于微(wēi)量氣體(tǐ)軌道(®< dào)飛(fēi)行(xíng)器(qì)♣♠÷的(de)大(dà)氣化(huà)學分(fē∑↔≤n)析儀器(qì)，以及對(duì)水(shuǐ)和(héπδ>)半重水(shuǐ)的(de)同步測量，能(néng)夠揭曉火φ€ ↔(huǒ)星氫和(hé)氘原子(zǐ)的(de)來("''αlái)源。考慮到(dào)火(huǒ)星海(∑↔hǎi)拔和(hé)季節特征，冷(lěng)凝不(bù)♣₹會(huì)幹擾光(guāng)解作(zuò)用 ®λ(yòng)，這(zhè)一(yī)點非常重要(yào)。
