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天文|来自红色星球的绿光，它掩盖了什么秘密，是生命吗？

简介：天文学家在火星表面观测到目前只在地球大气层见到过的光带 ， 推测是火星大气分子原子反射光造成的 。

天文|来自红色星球的绿光，它掩盖了什么秘密，是生命吗？
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图示 ：科学家探测到火星大气层上奇异的类地光环
这是首次在地外行星大气层上发现这样的现象 。
火星轨道飞行器在探测火星大气层时记录了这不同寻常的景象 。 火星 ， 这颗红色的星球被一条绿色光带环绕 。 在此之前 ， 人类从未在地球以外的行星上观测到这样的现象 。
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欧洲航天局（ESA）发射的ExoMars跟踪气体轨道器（TGO）检测出火星大气层中氧原子释放出的绿色光芒与地球上绚丽的极光相似 。
“这预示着前方还有更多的未知在等待着我们”
最新的研究发现已在科学杂志《自然天文学》（Nature Astronomy）上发表 。 此次重大发现之前 ， 科学家们从未观测到火星上的绿色光带 ， 但早在40年前 ， 科学家们就预测到了它的存在 。 这种光芒是由阳光与行星大气中的分子与原子结合而产生的 。
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比利时列日大学的Jean-Claude Gérard 是发表这项研究的主要作者 ， 他说：“地球上亮度最高的放射粒子来自夜间气辉 ， 更具体地说 ， 是源于氧原子放射出的特定的波长 ， 这种光在其他行星上从未见到过 。 “
北极光是极光的一种 ， 空间天气爆发时会出现 。 太阳释放出高能带电粒子以太阳风的形式到达地球 ， 使地球电离层的氧原子和氮原子激发 ， 我们便看到了灿烂美丽的极光 。
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极光的形式多样 。 有的呈片状挂于天边；有的呈弧线形悬于天幕；又或是呈射线状划过天际 。 每一种形态都别有洞天 。
在地球上 ， 这抹绿色的夜间光辉十分微弱 ， 所以我们很难观察到 ， 但对国际空间站（ISS）的宇航员们来说并非难事 。 宇航员们拍摄到了地球侧面边缘的大气状态 ， 让我们看到了这神秘的绿色光环 。
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国际空间站拍摄到的地球的绿色光环 。 （ESA）
为了考察火星大气层上的绿光 ， 研究团队在这项新科研上使用了同样的方法 ， 在TGO上安装了带有紫外和可见光光谱仪（UVIS）的最低点及掩星探测组件（NOMAD）来探索火星大气层 。
来自比利时皇家空间研究所的科研人员Ann Carine Vandaele ， 是这项研究报告的合著者 ， 他曾表示：“我们之前从来没有观测到火星上有任何形式的绿光 ， 所以我们决定调整UVIS最低点频道的方向 ， 使其指向火星的‘边缘’ ， 这一视角与国际空间站拍摄地球照片的视角相似 。
从2019年4月24日到12月1日 ， 轨道探测器对火星地表上空20千米至400千米之间进行了一系列的观测 ， 每绕火星运行一圈扫描两次 。 最终 ， 研究人员们收集到有关火星绿光的所有数据 ， 并发现在海拔80千米的上空 ， 辐射最强 。 Jean-Claude Gérard 指出：“这次研究的结果与之前的理论模型一致 ， 但与地球上空的绿光不同 。 与火星的绿光相比 ， 地球的这段可见光放射性要微弱的多 。 这表明我们对氧原子的特性有待深究 ， 这对我们研究原子和量子物理学至关重要 。


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