美国宇航局的微型飞行器在火星的夜空中观察到奇怪的发光和脉动

　　根据美国宇航局MAVEN飞船的图像，火星夜空的大片区域在紫外光下跳动。这些结果被用来阐明火星大气中复杂的环流模式。

　　MAVEN团队惊讶地发现，大气层每晚精确地脉动三次，而且只在火星的春天和秋天。新的数据还揭示了冬季极地上意想不到的波浪和螺旋，同时也证实了火星快车飞船的结果，即这个夜天光在冬季极地地区是最明亮的。

　　在MAVEN航天器观测的数据动画中，火星的夜间大气会发光和脉动。绿色到白色的假色显示了火星紫外“夜天光”上增强的亮度，由MAVEN的成像紫外摄谱仪在大约70公里(大约40英里)的高度测量。一个火星地球的模拟视图被数字化添加到上下文中，在两极可以看到冰帽。三个夜天光变亮发生在一个火星自转周期上，第一个比另外两个亮得多。所有这三个亮点都发生在日落后不久，出现在这个星球夜晚的左边。脉动是由向下的风引起的，向下的风增强了化学反应，产生一氧化氮，产生辉光。平均几个月的数据来识别这些模式，表明它们每晚重复。学分:美国国家航空航天局/微型飞行器/戈达德太空飞行中心/大学/LASP

　　科罗拉多州博尔德市科罗拉多大学大气与空间物理实验室(LASP)的尼克·施耐德说:“MAVEN的图像提供了我们对火星中层大气运动的首次全球观察，中层大气是一个关键区域，在这里，气流在最低层和最高层之间输送气体。”在垂直风将气体带到密度较高的区域时，就会出现明亮现象，加速化学反应，产生一氧化氮并激发紫外线。施耐德是进行这些观测的MAVEN成像紫外摄谱仪(IUVS)的仪器负责人，也是2020年8月5日发表在《空间物理学地球物理研究杂志》上的一篇关于这项研究的论文的主要作者。紫外线对人眼来说是不可见的，但是可以通过专门的仪器检测到。

　　该图解释了火星灼热的夜间大气的原因。在火星的白天，分子被高能太阳光子撕裂。全球循环模式将原子碎片带到了阴面，阴面向下的风加快了原子重整分子的反应速度。逆风在某些季节出现在两极附近，而在另一些季节出现在赤道地区。这些新分子拥有额外的能量，它们以紫外光的形式发出。学分:美国国家航空航天局/微型飞行器/戈达德太空飞行中心/大学/LASP

　　同样来自LASP的扎克·米尔比说:“紫外线主要来自海拔约70公里(约40英里)的地方，最亮的地方约有1000公里(约600英里)，其紫外线强度与地球的北极光一样强。”“不幸的是，火星大气的组成意味着这些亮点发射的可见光波长不允许未来的火星宇航员看到它们。太糟糕了:每天晚上日落后，明亮的斑块会在头顶上加剧，并以每小时300公里(约每小时180英里)的速度飘过天空。"

　　脉动揭示了火星大气中行星环绕波的重要性。波的数量和它们的速度表明，火星的中层大气受到每日太阳加热模式和火星巨大火山地形干扰的影响。这些脉动点是最清楚的证据，证明中层大气波与那些已知的支配上层和下层的大气波相匹配。

　　“MAVEN在大气损耗和气候变化方面的主要发现表明了这些巨大的环流模式的重要性，这些环流模式将大气气体从地球表面输送到太空边缘。”同样来自LASP的索纳尔·贾恩说。