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少量氢和甲烷曾让火星保持温暖 足以让水能流动

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摘要:一项日前发表于预印本服务器arxiv的研究表明,大气中的少量氢或甲烷可能使火星保持足够的温暖,从而让水得以流动。自上世纪70年代起,人们便知道,寒冷的火星肯定曾经温暖到足以形成河流。不过,科学家一直难以解释,一个和地球相比到太阳的距离更远的世界是如何变得如此温暖的,尤其是在太阳相对暗淡时。

目前,稀薄的火星大气层主要由温室气体二氧化碳构成,但它锁住的热量很少。模型显示,即便是厚厚的二氧化碳大气层,也不可能将古代火星的温度抬升至冰点以上。

如今,来自美国哈佛大学的Robin Wordsworth及其同事估算,如果仅有百分之几的主要是二氧化碳的大气层由水或甲烷分子构成,情况便会大不相同。当这些气体同二氧化碳分子碰撞时,它们能在一个关键波长范围内吸收光线,从而使火星保持让水能够流动的足够热量。

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“这项研究真的很有意思。”来自宾夕法尼亚州立大学帕克学院的James Kasting表示。他的团队此前曾估算,让火星上的水流动可能需要比这更多的氢。

至于是氢还是甲烷引发了实际的变暖,Kasting认为,这可能取决于火星是否曾孕育过生命。如果是,那么以氢为食的细菌很可能将大气层中的大部分氢转化成甲烷

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