【科學尬新聞】 紅色火星泛綠光?

文/郭宣含 |2020.07.14
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猜猜看,紅色星球會發出什麼顏色的光?一般來說,火星就應該要一如其名,是個黃塵漫天的橘紅色星球,不過這個泛紅星球近期被太空探測器拍下泛著一圈瑩瑩綠光的身影。 圖/美聯社

文/郭宣含

猜猜看,紅色星球會發出什麼顏色的光?一般來說,火星就應該要一如其名,是個黃塵漫天的橘紅色星球,不過這個泛紅星球近期被太空探測器拍下泛著一圈瑩瑩綠光的身影,這是科學家首度在地球以外的地方發現這樣的光芒。歐洲太空總署的「火星微量氣體探測軌道衛星」(TGO)環繞火星時,發現火星大氣層發出一層綠光。

這篇研究發表在《Nature Astronomy》(自然天文學)期刊,研究作者比利時大學傑拉德教授表示:「大約40年前就有人預測火星外圍存有這樣的光,多虧TGO,我們終於發現這道光。」

其背後原理主要是外層大氣中的氧氣、氮氣及羥基離子在距離地面數百公里的高空中,從太空看地球時,地球大氣層在夜晚也會發光,而這些光主要來自氧氣與氮氣。根據歐洲太空總署表示,地球上的氧會發光,是因為外太空的高能電子衝撞大氣層表面,與來自太空的電子發生碰撞,進而產生綠色光彩。由於地球強大磁場會將這些分子吸引到兩極,所以兩極更容易見到氧氣發出的光,也就是具獨特綠色的「極光」。此現象由於受到陽光散射作用干擾,所以在白天較難被觀測。

地球有豐富氧氣,但火星的氧卻是由二氧化碳分解而來。太陽光會釋放出二氧化碳的一顆氧原子,轉換過程中氧原子的能量提高,而當氧原子回到原本靜止狀態時就會發出綠光,使紅色火星蒙上一層淡淡綠光。

歐洲太空總署指出,行星大氣層發光可以提供大量資訊,有助了解大氣層的組成與動態變化。「這種遙測觀察能幫助我們預測,火星大氣層如何隨四季變化與太陽活動變化而反應。」這些資訊是未來火星計畫的關鍵,例如大氣濃度會直接影響軌道衛星和降落傘受到的阻力。科學家將持續努力再建立相關理論模型,可望讓我們更了解火星大氣,以及地球上的極光。

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