“洞察号”化身“气象学家”，发现火星气压“打嗝”秘密
2019-02-25 09:55:30 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
据麦姆斯咨询报道，美国宇航局（NASA）的“洞察号”（InSight）航天器自2018年末降落到火星以来，现在正成为这颗红色星球上的“气象学家”，虽然它的主要目的是通过“聆听”来自火星表面的地震波来探测该星球的地质结构，不过它还带上了一些精密的气象设备。
在火星表面上拍摄的“洞察号”（InSight）照片，并标出了其天气传感器的位置
据麦姆斯咨询报道，美国宇航局（NASA）的“洞察号”（InSight）航天器自2018年末降落到火星以来，现在正成为这颗红色星球上的“气象学家”，虽然它的主要目的是通过“聆听”来自火星表面的地震波来探测该星球的地质结构，不过它还带上了一些精密的气象设备。
航天局创建了一个网站来分享InSight在火星赤道附近的Elysium Planitia着陆点收集到的气象信息，其中不仅包括每日的高、低温度，还包括前所未有的风速、风向和气压的每小时数据。“我们觉得人们可能对这些数据感兴趣，”康奈尔大学负责InSight气象研究的Banfield教授说道。
此前，其它航天器已为火星带来过性能差不多的温度和风传感器，但携带如此精确的气压传感器还是头一回。由于InSight需要探测火星地面的轻微运动，并根据这种运动推断出这颗红色星球的内部细节，所以新传感器的灵敏度超过了以前任何仪器的10倍。而气象对这一研究很重要。
火星大气层非常稀薄，通常火星表面的大气压力在700到740帕斯卡之间波动，不到地球表面气压的百分之一，即便如此，它仍然可以引起火星表面的轻微倾斜。由于气压传感器可以帮助科学家对着陆器的地震仪进行校正，从而可以从数据中将由于气压更高或更低引起的倾斜滤除。事实上它也的确表现优异，即便如此稀薄的气体对火星表面产生一个很轻微的影响，InSight的地震仪还足够敏感来探测到它。
火星之“谜”
自去年11月InSight登陆以来，Banfield和其他科学家一直在积极地研究气压传感器传来的数据，他们已有一些发现。有些是意料之中的，比如火星大气中的重力波。在大多数夜晚，仪器在火星大气层中测量到重复的振荡波。在地球的大气层中也会观察到这种重力波，特别是当一个均匀的气团受到山脉或岛屿的扰动时。
但是科学家们还发现火星表面的气压数据有些奇怪。每两个火星日，在当地时间上午7点和下午7点左右，在表面气压平稳上升和下降的时候，出现“打嗝”现象。最初，科学家认为这种效应可能由着陆器上的某些东西引起，但最终他们排除了InSight仪器异常或加热源引起的原因。
周六、周日和周一的火星每小时的天气数据曲线，注意气压曲线上每天07:00和19:00出现的拐点
这个特征是重复的，Banfield称它“有点奇怪”。该特征在任何对火星全局或区域的气象模型中都没有预测到。目前，科学家认为这个特征可能是由于日出和日落引起的某种火星大气扰动。或许受太阳运动的影响，气流沿陡峭的地形向着坡下移动，这短暂地扰乱了大气层。
与温度和风相关的数据方面，没有什么特别的发现。火星的白天不是太冷，最高温度在-10到-15摄氏度之间。夜晚严寒，在InSight所在位置，夜晚的温度会下降到-95摄氏度左右。关于风方面也没有意外发现，尽管科学家观察到的尘埃比预期要多。
在人类探访这颗红色星球之前，Banfield等科学家们希望能充分理解火星上的尘埃和风的相互作用，不过这仍然是一个悬而未决的问题。火星上的尘埃对星球表面能够吸收多少能量和能够向太空辐射多少能量发挥着重要作用。科学家们还想知道在火星表面上扬尘所需的最小风力，这是产生尘卷风和沙尘暴前兆的必要条件。Banfield说，他已经研制出可以测量这些的传感器，他希望能在未来的任务中将其带去火星。
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