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地形差异造成火星极冠分布不均衡

http://www.sina.com.cn 2002年03月25日 15:06 新华网

  新华网伦敦3月24日电(记者王艳红) 火星上没有运河,也没有海洋,但是有称为极冠的白色冰区。火星极冠是十 七世纪荷兰天文学家惠更斯首先发现的。美国科学家的一项最新研究表明,地形差异导致了火星南北极极冠分布的不平衡。

  火星是一个类地行星,它的自转轴和轨道平面并不是垂直的,而是有一定的夹角。正是这个夹角导致了火星也有类似 地球的季节更替。极冠是火星独特的自然现象。在火星的冬
季,极冠就会扩大,到了夏季就会缩小甚至完全消失。

  通过进一步观测,科学家发现火星南北两极极冠并不一样。北极的极冠面积较大,主要成分是冰,而南极的极冠面积 较小,主要由固态二氧化碳(干冰)组成。两极的极冠并未随着时间的推移而变得一致。科学界有几种假说试图解释这种不平 衡。例如其中一种假说认为,火星南半球的夏天比北半球的夏天更温暖,这导致了南北极极冠的差别。但是这些假说都不被科 学家广泛接受。

  在最新一期的英国《自然》杂志上,两位美国科学家报告了他们对于火星极冠研究的最新成果。在地球上,低纬度的 大气环流称为哈德利环流,它是信风的成因。在火星上有类似于地球上的这种大气环流。在火星南半球的夏天,哈德利环流从 大气高层向北流动,然后从低层流回南半球,其间两次横跨火星赤道,形成一个完整的环流;在北半球的夏天,哈德利环流的 循环方向正好相反。

  观测表明,火星不是完美的球体,它的南极附近比北极附近地区平均高出5公里。研究者使用数值方法模拟了火星大 气环流,他们发现,火星地形的不均匀造成了南、北半球夏天的哈德利环流的不一致。南半球夏天的哈德利环流占支配地位, 而北半球夏天的哈德利环流对火星气候的影响较小。哈德利环流如同“泵”一样定向输运火星大气中的水蒸气和尘埃。正是由 于南半球夏天的哈德利环流占支配地位,火星南北极的极冠才出现了不均匀,即火星北极的极冠主要由冰组成。

  专家认为,这一研究成果将有助于人们更好地理解火星。(完)

  

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