火星 atmosphere shedding charged particles onto Phobos?

新研究表明,粒子从火星逸出’大气层一直在积聚在行星表面’是数十亿年来最大的卫星火卫一。他们可以提供有关两个世界历史的重要新细节。

椭圆形的粉红色岩石月亮,上面有许多小坑。

火星’美国宇航局所见的最大的火卫一’2008年3月23日的火星侦察轨道飞行器航天器。 美国宇航局/ JPL-Caltech /亚利桑那大学。

一项新研究表明,火星’较大的月亮火卫一绕着流经行星的带电粒子流旋转’的气氛。调查结果, 已发表 2021年2月1日,在 同行评审 日志 自然地球科学,建议 离子 粉碎成火卫一的氧气,碳,氮和氩的带电粒子在月球上积累’表面数十亿年。研究人员说,对火卫一的土壤进行分析可能会提供有关两个世界历史的重要新细节。

模糊,不规则的橙色球从模糊的蓝色背景上的左侧点燃。

观测到的火卫一 玛文 orbiter’成像紫外线光谱仪。橙色显示了火卫一表面反射出的中紫外光,暴露了月亮’形状不规则,陨石坑很多。蓝色显示远紫外光,它在扩展的火星高层大气中从氢气中散射出来。图像通过CU / LASP / 美国宇航局.

地球天空的农历显示2021年每一天的月相。尽你所能!

几十年来,科学家一直在研究火星,方法是与轨道器,着陆器和漫游者一起检查行星。实际上,目前 3个任务定于本月抵达火星 (2021年2月),包括NASA’s 毅力,阿拉伯联合酋长国’有史以来第一次有希望的行星际任务’第一个火星探索任务,称为“天文一号”。这项新研究的作者,加利福尼亚大学的研究人员’s 太空科学实验室,说可能还有另一种了解红色星球的方法:通过研究行星的表面 火卫一,火星之一 ’两个卫星(另一个称为Deimos)。科学家们 对这个小土豆状卫星表面的土壤进行的分析可以揭示有关火星的重要线索’气氛和历史。

自从火卫一以来,像较小的月亮 德莫斯,是一个与火星本身完全分开的岩石小体,它怎么能告诉我们有关火星的任何信息’大气层?答案很简单,许多带电原子和分子–例如氧气,碳,氮气和氩气–从火星稀薄的大气层中逃脱并流向太空这些带电粒子中的一些– called 离子 –最终与火卫一相撞。科学家说,它们可以在火卫一上保存’表面。主要作者 昆汀·内农 在一个 声明:

我们知道火星失去了太空的气氛,现在我们知道其中一些最终在火卫一上了。

如果其中一些微粒可以在实验室中收集和研究,它们可以提供有关火星的重要细节’大气,以及它如何演变并逐渐消失在太空中。

由于火卫一是 潮汐锁定 对火星而言,这意味着月球的同一侧始终面向地球,火卫一的近侧面对火星,已被火星离子轰炸数十亿年,比其远侧高出约20至100倍。内农说:

通过近端的样本,我们可以在浅层谷物中看到火星过去大气的档案,而在深层中,我们可以看到火卫一的原始组成。

内农(Nénon)和他的团队在分析了NASA火星大气和挥发份(玛文)轨道器。 MAVEN研究火星大气层已有六年多了,在其主要任务期间,每天有五次穿越火卫一。研究人员决定使用这些测量值来了解有关Phobos本身的更多信息。

玛文的超热和热离子组成仪(静态的)用于测量火卫一轨道上的火星离子,方法是测量 动能 和进入粒子的速度。反过来,这又使科学家能够测量其质量。低质量离子来自太阳,而重质量离子来自火星。研究人员估计,这些离子可以穿透几百纳米(纳米)放到火卫一上的土壤中,比人类头发的一般宽度小250倍左右。一纳米等于十亿分之一米。根据合著者安德鲁·波普(Andrew Poppe)的说法:

昆汀所做的就是接受我们在太阳系的月球和其他卫星上所做的调查,并首次将相同的方法应用于火卫一。

在他身后有NASA徽标的严肃的年轻人。

这项新研究的主要作者是加州大学伯克利分校的QuentinNénon。图片通过 塞维.

研究火星在其卫星上的粒子也是理想的,原因很简单,没有风或水可以改变或破坏它们。他们仍处于原始状态,原始状态。它’对于来自地球的降落在我们自己的月球上的粒子来说也是如此。 Poppe说:

我们所看到的 阿波罗 样本表明,月亮已经耐心地记录了来自太阳和地球的单个原子。这是一个非常酷的历史记录。

与火星几乎一样,科学家认为从我们的月球获取更多样本’地表将帮助他们不仅更好地了解我们自己的天然卫星的历史和地质,还可以更好地了解地球’古老的大气和早期的磁场。

在没有互联网服务的情况下,一天在实验室里喝咖啡是在实验室喝咖啡的时候,在火卫一上寻找带电火星上的粒子的想法。

我被迫和我的同事喝咖啡,因为我们没事做。

人们提出了一个问题,即火卫一是否会受到火星离子的影响,就像地球的月球受到地球的影响一样。 Poppe问:

你们看到任何证据吗?

有两个大太阳电池板的卫星在一个微红的行星上与在其表面的火山口。

艺术家’在火星周围的轨道上的MAVEN概念。新发现基于对MAVEN发送回地球的数据的分析。图片通过 美国宇航局/戈达德太空飞行中心。

事实证明,这是没有人看过的东西,如果有的话。当Nénon加入太空科学实验室时,他指出了MAVEN的数据,并发现确实有证据表明类似的带电粒子已从火星转移到火卫一。他推测:

因此,希望这一发现将对科学界的科学活动产生影响。 MMX mission.

日本航天探索局 现在正准备发送火星卫星探测(MMX)于2024年探访火卫一。首次将样品直接从小卫星的表面上采集并带回地球以进行进一步研究。正如Nénon所指出的,鉴于MAVEN的发现,降落在火卫一附近可能是有益的。收集其中一些颗粒对于理解火卫一和火星的历史可能是无价的。

底线:从火星逸出的粒子’大气层一直在积聚在行星表面’是数十亿年来最大的卫星火卫一。他们可以提供有关两个世界历史的重要新细节。

资料来源:火卫一大气离子在火卫一长石内的植入

通过NASA

保罗·斯科特·安德森