火星大气损失有新解 能更好评估红色星球宜居性

据物理学家组织网络近日报道，美国科学家的新观测表明，一种可用于估计火星大气损失程度的关键示踪剂（氧同位素）会根据火星上的时间和表面温度的变化而变化。 精确测量这种示踪剂对于估计火星曾经有多少大气层、揭示它是否适合居住以及它曾经拥有什么样的环境非常重要。

如今，火星上覆盖着寒冷、荒凉的沙漠，但干涸的河床和只有在液态水存在下才能形成的矿物质等特征表明，很久以前火星有一层厚厚的大气层，保留了足够的热量让液态水流过地表。 显然，数十亿年来，火星网已经失去了很多大气层，使其“改头换面”变成了目前“寒冷”的外观。

然而，火星古老大气层中的许多谜团仍有待解网开。 估计火星原始大气厚度的一种方法是观察氧的同位素。 较轻网的同位素比较重的同位素逃逸到太空的速度更快，因此越来越多的较重同位素氧 18 残留在火星大气中。 测量每种同位素的相对含量可以用来估计古代火星有多少大气层。

问题是，之前对火星大气中氧 18 与氧 16 比率的测量结果不一致，这让科学家们感到困惑。 这项新研究表明，这个比率在火星上白天会发生变化，这可能解释了这些差异。 领导这项最新研究的马里兰大学蒂莫西利文古德 ( ) 表示：“我们的测量结果表明，之前的工作可能都是正确的，但并非一致。” “在火星上不同地点和一天中不同时间进行的测量会给出不同的值。”

研究小组认为，由于地面温度的影响，这一比例在白天发生变化是正常的。 较重的同位素分子在夜间比较轻的同位素分子会附着在寒冷的表面颗粒上，但随着白天地面变暖而释放。 新的研究可以帮助改进对火星古代大气的估计，从而更好地评估火星的宜居性。