金星大气中的关键分子

2017-01-02 11:25

金星 快车(Venus Express)探测器第一次在地外行星 上发现了分子羟。这一发现让科学家获得了新的 工具,来揭示金星 浓密大气的 活动。

羟是一种重要的 分子,但却难以探测。它由一个氢原子与一个氧原子组成。金星 快车的 可见光与红外热成象光谱仪(VIRTIS)在金星 表面之上100公里的 高层大气中发现了它。

探测这种难捉摸的 分子的 方式是,让探测器偏离行星 ,沿环绕行星 盘面的 暗淡大气层观察。通过探测羟分子发出的 红外辐射强度,仪器发现了它们。

发出辐射的 羟分子分布在大气中很薄的 一层内,厚度只有10公里。金星 快车观测行星 边缘时,是沿着这一薄层大气看过,将信号强度至少增加了50倍。

人们认为,对所有行星 的 大气来说,羟分子都是很重要的 ,因为它极易发生反应。在地球上,它在净化大气污染物的 过程中发生了关键的 作用;而在火星 大气中,一般认为它有助于稳定二氧化碳,阻止其向一氧化碳的 转变。同样,人们还认为,它是让火星 土壤了无生机的 重要因素,正是它让表层土壤对微生物生存不利。

人们曾经在彗星 周围看到过这种易反应的 分子,但其在那里的 产生途径据信与在行星 大气中的 完全不同。

VIRTIS实验的 一位首席研究员Giuseppe Piccioni说:“由于在金星 快车得出此结果之前,没有对金星 大气的 广泛研究,我们并不能通过观测实际情况来确定多少理论模型预言的 情况是准确的 。此次探测会有助于我们改进模型,并了解更多的 东西。”他供职于意大利罗马的 空间天体物理学与宇宙物理学研究所。

人们业已证明,在地球上,大气中羟分子辐射的 强度与臭氧丰度密切相关。通过这一研究,据信金星 上这一点也是成立的 。现在科学家可以着手估计该行星 大气中的 臭氧总量了。

金星 快车的 结果表明,金星 上的 羟分子数量变化非常剧烈。在两次轨道周期之间,它有可能会变化50%,这也许是由于大气中臭氧含量变化导致的 。

Piccioni说:“不论对于哪里的 大气,臭氧都是其中的 关键分子,这是因为它可以有效地吸收来自太阳的 紫外线辐射。”对于行星 大气的 加热以及动力学变化来说,吸收辐射的 总量是关键的 驱动因素。在地球上,它将同温层(大气中的 一层)加热,让该层大气保持稳定,并保护生物圈免遭紫外线之害。

现在,计算机模型可以告诉我们,臭氧含量的 突然增减在短时间内会如何影响该星 球上那不平静的 大气。

Piccioni说:“金星 快车的 结果已经表明,与先前的 认识相比,金星 与地球要更为接近。羟分子的 探测让它又走近了一步。”

分享到:
文章评论 · 所有评论
评论请遵守当地法律法规
点击加载更多
精彩图片
© 2016 粉丝服务 http://www.fensifuwu.com 中国互联网举报中心 豫ICP备10026901号
违法和不良信息举报:[email protected]