相隔160万公里,韦伯望远镜拍摄的火星,超出以往认知

2025-02-18 12:03:46阅读量:20 字体:

不久前韦伯望远镜发布了它拍摄的首批火星图像,以及相关的光谱数据,这些照片是韦伯望远镜在距离火星160万千米的太空中,用近红外相机拍摄的。

相隔160万公里,韦伯望远镜拍摄的火星,超出以往认知

由于韦伯太空望远镜主要用红外线来观察宇宙,所以它对火星的首次观测让我们可以用一个全新的视角来研究这个邻居。

很多人会想,韦伯望远镜能够看到百亿光年之外的深空景象,看近在咫尺的火星岂不是易如反掌?

其实不然

韦伯望远镜的主要任务是观测极端遥远的昏暗天体,所以它的近红外相机十分灵敏,对微弱的红外线有极强的反馈,火星距离地球相对较近,发出的红外线自然也十分明亮,如果掌控不好曝光时间,火星的红外光很有可能会刺伤韦伯望远镜的仪器。

因此科学家用了极短的曝光时间,并使用了特殊的方式来分析数据,这些图像和光谱能够显示火星的天气模式,沙尘暴,甚至是季节引起的环境变化,科学家用它们来研究火星的短期现象。

此外,韦伯望远镜还能够在一次观测中观察到火星在不同时间内发生的事件,用两种不同波长的光显示出不同的特征。

本次韦伯望远镜拍摄的是火星东半球的一个区域,分别用了2.1微米的红外光和4.3微米的红外光,较短的波长的图像以太阳的反射光为主,它展示了火星表面细节,类似于我们用肉眼看到的地表特征。

波长较长的4.3微米红外光图像展现的是火星自身发出的热辐射,它的亮度和火星地表温度以及大气温度有关,越明亮的地方温度就越高,最明亮的部分正是太阳垂直火星上空的地方,而两极地区则因为太阳辐射逐渐减少而亮度递减。

另一方面火星的北半球正处于冬季,所以也显示出了较暗的颜色。


韦伯望远镜的收集的图像不仅可以反应出行星的温度分布状况,还可以侧面显示火星大气和表面的化学成分,可以看到在这张照片最明亮的区域中有一个比周围都暗的暗斑,即便是在火星中一天最热的时候也是如此,显得有些格格不入。

难道是因为温度在这个区域骤降了吗?

这个较暗的区域是海拉斯盆地,它是太阳系最大的陨石撞击坑之一,假如在地球上,它的范围可以从北京绵延到广州,总直径达到了1930千米,海拉斯盆地的海拔较低,所以它的上空大气压就较高。

较高的大气压能够导致一种叫“压力增宽”的效应,它可以让在特定波长范围内的热辐射受到抑制,穿越这个大气区域内的红外光被大气层内二氧化碳吸收的比例更高,所以它会显得比周围都要暗很多。

除过图像之外,韦伯望远镜还利用它的近红外光谱测量到了火星新的光谱数据,一些化学元素会在特长波长下吸收和发射光线,它就像化学物质在大气层光线内留下的指纹,不同的元素有不同的光谱特征。


通过分析光谱,我们就可以了解到火星上的物质分布和构成。

这些光谱被分类编码为火星尘埃、冰云、大气层以及地表岩石,等待进一步的观测后还可以确定水和二氧化碳等其他化学成分的信息,最让人感兴趣的还是火星上的甲烷。

通过甲烷我们不仅可以探寻火星上曾经有过的地质活动,还可以寻找神秘的火星生命。

虽然外星生命体内的化学成分可能与地球的完全不同,但只要是碳基生命,甲烷的生成都是最基本的身体代谢策略,一般来说火山喷发时会把甲烷带到大气中,但大气的中的甲烷并不稳定,很容易被光的化学反应所破坏。

而生物的新陈代谢则可以持续地补充甲烷,使大气中始终含有稳定的甲烷元素,所以甲烷对于发现外星生命来说,有着极为重要的意义。

在目前人类的能力范围之内

火星仍然是移民的最佳目的地.它有着和地球相近的轨道周期,存在一年的四季变化,同样都有南北极区分和漫长的地质变迁过程,可以在这里看到类似地球的多样地貌。

未来我们还将对火星进行更多的探测和研究,直至有一天建立人类的第二家园。

推荐阅读

  • 人善心软的生肖是什么(牛)

    人善心软的生肖是什么(牛)

    生肖牛、生肖兔、生肖羊、生肖狗。生活中,难免会遇到一些麻烦和误会。有时候,错误的发生可能会给他人带来困扰和痛苦。在这种情况下,这些生肖的人性情善良,一句道歉就能够获得原谅。1. 生肖牛生肖牛的人性格温...

    阅读: 1508

  • 目前世界上速度最快的车(布加迪Chiron Super Sport 300+)

    目前世界上速度最快的车(布加迪Chiron Super Sport 300+)

    目前世界上速度最快的跑车是布加迪Chiron Super Sport 300+。这辆超级跑车以极速的设计作为目标,将空气动力学进行优化,发动机做出提升,加上特制的定制碳纤维车身,由专业的团队驾驶创造了...

    阅读: 2736

  • 五虎上将谁是许褚的克星(赵云)

    五虎上将谁是许褚的克星(赵云)

    在古代中国历史上的三国时期,许褚是曹操麾下的一位闻名遐迩的猛将,以勇猛和力大无穷著称。然而,在这个充满英雄豪杰的时代,总有一些人能够在特定情况下克制或战胜他。赵云,作为蜀汉五虎上将之一,就是被认为是许...

    阅读: 3304

  • 男孩一天喝9升水被查出肿瘤 多喝水都危害

    男孩一天喝9升水被查出肿瘤 多喝水都危害

    近日,广州一男孩因饮水量惊人,被家人察觉到异常。除了喝水多之外,男孩在日常生活中还有异常行为,家属曾一度怀疑男孩在精神方面有问题,后经医生诊治确诊男孩患上了混合型生殖细胞肿瘤。经过专业的放射治疗之后,...

    阅读: 309

  • 河南一小学拖欠教师工资无人上课 怎么解决工资拖欠

    河南一小学拖欠教师工资无人上课 怎么解决工资拖欠

    近日,河南开封的一位家长爆料,祥符区乐学求实小学因拖欠老师工资,导致学校无人上课,该则消息引发网友关注,3月1日该学校回应了称,目前老师已经全部到岗,学生已经开始正常上课。家长表示这个事讲起来就让人觉...

    阅读: 2581

  • 女子红眼病传染全家连狗眼都红了 红眼病的危害

    女子红眼病传染全家连狗眼都红了 红眼病的危害

    3月1日,广东珠海一女子在网上发帖,称自己感染了病毒出现了红眼病,几天的时间内将家里的所有人全部传染,家里的狗狗都没有能够幸免,原来每年开学后的一两个星期,都是红眼病的高发期,红眼病又有比较强的传染性...

    阅读: 1443

  • 利率10%银行存款产品火爆 银行利率未来趋势

    利率10%银行存款产品火爆 银行利率未来趋势

    各大银行的存款利率从2023年就开始不断下调,但近期深圳的一部分银行网点,居然推出了年利率高达10%的银行存款产品,让深圳渣打银行的一部分网点,又出现了预约排队开户的情况。预约排队开户是因为在这家银行...

    阅读: 983

  • 倒春寒真的要来了 倒春寒的特点

    倒春寒真的要来了 倒春寒的特点

    3月1日,微博上关于倒春寒真的要来的”的话题冲上了微博热搜,根据中央气象台最新报道,进入本周末南方各地区的气温,会迅速向上回升,但进入3月4号到5号期间,又将会有一股冷空气袭来,影响到我国...

    阅读: 1147

  • 在高级文明里反物质才是终极能源(反物质的神秘面纱)

    在高级文明里反物质才是终极能源(反物质的神秘面纱)

    在高级文明中最贵的并不是高级人才,而是反物质。据悉制造一克反物质,光研发成本就高达62.5万亿美元,很多人都好奇反物质究竟是什么,其实就是和我们现如今世界中拥有的物质,处于截然相反的一种物质,这并不是...

    阅读: 2789

  • 宇宙的年龄137.97亿岁是怎么算出来的(综合多方数据计算)

    宇宙的年龄137.97亿岁是怎么算出来的(综合多方数据计算)

    宇宙的年龄是137.97亿岁是通过,综合多方数据所计算出来的。观察恒星的光度和光谱、基于宇宙大爆炸的理论、哈勃定律、放射性同位素测年法、宇宙演化模型。科学家通过以上5种数据综合计算得出了宇宙的年龄。1...

    阅读: 2645

热门文章