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对火星大气中臭氧和水蒸气的长期研究可能有助于更好地了解地球的大气化学

对火星大气中臭氧和水蒸气的长期研究可能有助于更好地了解地球的大气化学

对火星大气中臭氧和水蒸气的长期研究可能有助于更好地了解地球的大气化学

对火星大气中臭氧和水蒸气的长期研究可能有助于更好地了解地球的大气化学

对火星大气中臭氧和水蒸气的长期研究可能有助于更好地了解地球的大气化学

(蜘蛛网eeook.com报道)据cnBeta:外媒报道,对火星大气中臭氧和水蒸气的长期研究可能有助于更好地了解地球的大气化学。一项对欧航局(ESA)Mars Express任务数据的新分析显示,我们对这些大气气体相互作用的方式的了解还不完全。

通过利用SPICAM(全称Spectroscopy for the Investigation of the Characteristics of the Atmosphere of Mars)仪器在火星四年的观测数据--相当于地球七年半的时间,来自欧洲和俄罗斯的一组研究人员在试图使用火星全球气候模型重现他们的数据时发现了我们知识的空白。

臭氧和水蒸气不是很好的大气伴侣。臭氧(O3)是由组成火星大气95%的二氧化碳(CO2)分子被来自太阳的紫外线辐射分解而产生的。反过来,臭氧可以被一种叫做氢自由基(HOX)的分子分解,这种分子包含一个氢原子和一个或多个氧原子。当水蒸气被紫外线分解时,氢自由基本身就产生了。

在火星上,由于二氧化碳无处不在,所以应该会有臭氧的全球特征--除非有特定区域含有水蒸气。在这种情况下,水会分裂成氢自由基,氢自由基会在会跟臭氧分子反应并将其分离。

因此,无论SPICAM在哪里探测到水蒸气,它都应该看到臭氧的减少。水蒸气越多臭氧就越少。研究小组研究了这种反向关系--反相关关系。他们发现,他们可以用一个气候模型来重现它的一般逆性质,但不能得到精确的关系。相反,对于给定数量的水蒸气,该模型只产生了SPICAM数据中所见臭氧的50%。

领导这项研究的Franck Lefèvre指出:“这表明,在计算机模拟中,臭氧破坏的效率被夸大了。”

然而目前对于被这种高估的原因还不清楚。了解氢自由基在火星上的行为是至关重要的。Franck说道:“它不仅在火星的大气化学中发挥着关键作用,而且在火星的全球组成中也发挥着重要作用。”




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