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搜索火星水进入地下

作者:闻人族    发布时间:2019-02-07 02:08:03    

作者:玛吉·麦基(Maggie McKee)星期一,在轨道太空船“火星快车”(Mars Express)上部署了一个细长的雷达天线,其目标是揭示火星表面下方的任何水或冰 MARSIS(用于次表面和电离层探测的火星高级雷达)是欧洲航天局调查的第七个也是最后一个仪器,自12月抵达以来将开启,需要10天才能完成它的主天线由两个20米长的节段组成,将作为一个40米长的调节杆,用于侦察深达地下几公里的水 (图片来源:ESA)“考虑到水在地球化学和生物过程中的作用,确定的液态水检测非常重要,”科罗拉多大学天体生物学中心主任Bruce Jakosky说参与火星快车任务 “如果有液态水,那么生命就可能存在”但这种天线是第一次出现,科学家对其前景不确定美国加利福尼亚州帕萨迪纳市美国宇航局喷气推进实验室的MARSIS经理William T K Johnson说:“这种事情具有理论背景,但以前从未尝试过 - 所以它的效果真的不为人知” “当我们开始收集数据时,观察会非常令人兴奋”在三个40毫米宽的玻璃纤维管内部连接的导线构成了雷达天线这些管子已经折叠起来放在一个箱子里,以便前往火星,但是当它被释放后会弹出并形成“T”形状该仪器通过发出无线电波脉冲并分析返回的波的时间延迟和强度来工作频率范围为0.2到7.5 MHz的脉冲持续数十微秒,并且返回速度也一样快大多数将从表面反弹,但是一些较长波长的波可能穿透多孔岩石土壤,当波浪遇到具有不同电性质的两种材料之间的过渡时反弹回弹 “松散的多孔土壤看起来对长波长是透明的,就像玻璃对可见光透明一样,”约翰逊告诉“新科学家”杂志有些雷达可以穿过绝缘材料 - 就像火星上常见的玄武岩一样 - 但会被水等导体反射来自地下水的波浪需要更长的时间才能反弹并且信号弱于地表波,这增加了对MARSIS可能返回分水岭发现的希望 “如果液态水靠近地表,它应该发出强烈的信号,”美国地质调查局的迈克卡尔说然而,科学家可能不得不寻找一些时间来寻找它,因为地壳的最顶部几公里可能冻结在地球的大部分地区 “不幸的是,冰和岩石的雷达反射特性非常相似,因此冰体不太可能脱颖而出”但最近火星上甲烷的检测暗示了火山活动可能为液态水提供温暖的绿洲地下水可以解释最近由悬崖和火山口墙壁喷出的水似乎形成的沟壑的存在 Jakosky说,陨石研究和最近美国宇航局的火星探测器机遇号的结果已经为红色星球历史上的液态水提供了“引人注目的”地球化学证据 MARSIS将研究10公里宽的土地,覆盖地球表面的40%,超过航天器的两年任务但它只会间歇性地运行,因为所有七个机载仪器必须争分夺秒地将数据发送回地球站此外,火星日期间外层大气中的高能电子阻挡了雷达的最长波长,因此当火星快车在夜间绕太阳光观察时,MARSIS将集中其数据收集当航天器最接近火星表面时,它将把观测限制在半小时的窗口由于2005年发射,类似的仪器将飞上美国宇航局的火星侦察轨道器这种称为沙拉德的雷达天线将使用更短的波长,它不会像MARSIS一样探测到地表以下但Sharad的波浪将使垂直分辨率提高10倍,

 

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