爆款!高分读物《科学照进现实:科普必读精选集》,揭秘实情令人叹为观止!(26)
2024-01-14 来源:旧番剧
关于火星上“运河”的存在早已无疑义了。它们已经经过许多天文学家的观测,并且有过很成功的摄影。大概来说,它们也许比早期观测者所见的要宽阔些,更不规则也更不精美一些。我们认为这些“运河”是火星上自然的(非人工的)景物。火星上有过洪水,这些河道十分清楚地证明了许多地方曾受到侵蚀。在过去,火星表面显然存在过水,甚至可能有过大湖和海洋。但这些东西看起来只存在很短的时间,而且据估计距今也有大约40亿年了。
火星的表面于是就有极有趣而又多变化的种种相貌了。在所有行星中(除了地球),它的表面是最适于用望远镜观测的。它呈现一片带红色的背景,使人想到荒漠的原野。在这背景上我们看到一些蓝绿色大块——这是起先叫作“海”的,这名字一直延留到现在,正像月亮上的海一样,虽然这两种海到现在都无人认为它是有水的地方。联结这些海的是一些较狭的暗纹,就是“运河”,这旧有的名字也随着海一同延续下来。
火星的四季
早期的观测认为火星极冠区主要被冰雪覆盖,但是最近的观测认为,火星的大气比我们的要稀薄得多,那层薄薄的大气主要是由二氧化碳(95.3%)加上氮气(2.7%)、氩气(1.6%)和微量的氧气(0.15%)与水汽(0.03%)组成的。最细心的观测告诉我们:火星大气中的云很少会遮蔽上面的景物。因为只有在大气中水汽凝结时才会下雪,所以火星的极区中不大可能下那么大的雪。即使能在火星极区中下雪并且化去的雪量很少,积雪大概也只有几厘米深。
火星表面的平均大气压强仅为大约700帕斯卡(比地球上的1%还小),但它随着高度的变化而变化,在盆地的最深处可高达900帕斯卡,而在奥林匹斯山的顶端却只有100帕斯卡。但它也足以支持偶尔席卷火星数十天之久的飓风和大风暴。火星那层薄薄的大气层虽然也能制造温室效应,但也只能提高其表面温度5摄氏度,比我们所知道的金星和地球的表面温度低得多。
1976年,“海盗”号探测器接近火星,它发现火星的两极覆盖的物质主要是干冰,而不是积雪,因此否定了火星表面存在水的猜想(科学家们现在相信,干冰层的下面可能有冰水层)。那么,火星的四季是怎么形成的呢?当火星的一半球上春季渐过的时候,白色的极冠就逐渐减缩,这一半球的黑暗地方就更显明、绿色更重。当夏季渐过而极冠完全或差不多完全化去时,这些黑暗地方就很显然地衰落而变成褐色。关于这种季候变迁的早期看法是说由于植物造成的——在火星上,春季植物开始茂盛,而秋季来临就又死去。当然这种说法已被证明是错误的。火星上看似季候变迁的现象根本不是植物的表现。那究竟是什么原因呢?