IT之家 5 月 15 日消息，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的“毅力號(hào)”火星車在火星上首次拍攝到了肉眼可見(jiàn)的極光。這一外星光秀是在火星經(jīng)歷了一場(chǎng)強(qiáng)大的太陽(yáng)風(fēng)暴后被拍攝到的。盡管火星上的極光在視覺(jué)上不如地球上的極光那般絢麗多彩，但其科學(xué)意義卻非常重大。

2024 年 3 月 18 日，“毅力號(hào)”火星車拍攝到了這張新發(fā)布的照片，時(shí)間距離太陽(yáng)爆發(fā)的一次大規(guī)模日冕物質(zhì)拋射（CME）僅約三天。研究人員在 5 月 14 日發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》雜志的研究中指出，這次 CME 與火星稀薄且不連續(xù)的磁場(chǎng)發(fā)生碰撞，激發(fā)了火星大氣中的氣體發(fā)光，這與地球上絢麗的北極光的形成方式類似。

據(jù)IT之家了解，此前火星已被證實(shí)存在多種類型的極光，其中一些甚至環(huán)繞整個(gè)星球。然而，這些極光此前僅在電磁光譜的不可見(jiàn)波段中被探測(cè)到，主要集中在紫外光區(qū)域。此次拍攝到的火星極光不僅是首次以可見(jiàn)光波段呈現(xiàn)，而且據(jù)信是太陽(yáng)系中首次僅通過(guò)可見(jiàn)光波段拍攝到的極光。

研究人員指出，這一發(fā)現(xiàn)為人類未來(lái)親眼目睹其他星球上的極光帶來(lái)了希望。研究人員在報(bào)告中稱，在合適的條件下，“未來(lái)的宇航員將能夠看到”火星極光。

此次拍攝并非偶然。研究人員預(yù)測(cè)到 CME 可能會(huì)撞擊火星，因此提前將“毅力號(hào)”的 Mastcam-Z 相機(jī)對(duì)準(zhǔn)火星的夜空，希望能夠拍攝到極光的蹤跡。即便如此，他們當(dāng)時(shí)也并不確定能否看到可見(jiàn)光極光。

這同時(shí)也是首次從火星表面探測(cè)到火星極光。此前，所有對(duì)火星極光的觀測(cè)均來(lái)自軌道飛行器，例如 NASA 的“火星大氣與揮發(fā)性演化”（MAVEN）探測(cè)器和阿聯(lián)酋的“希望號(hào)”火星軌道飛行器。

長(zhǎng)期以來(lái)，由于火星的大氣極為稀薄，且缺乏完整的全球性磁場(chǎng)，使得太陽(yáng)風(fēng)和過(guò)去的太陽(yáng)風(fēng)暴幾乎剝離了火星的大部分大氣，因此人們一直認(rèn)為火星上不可能出現(xiàn)可見(jiàn)光極光。然而，此次拍攝到的照片證明，火星上仍然有足夠的氣體可以發(fā)出彩色光芒。

通過(guò)對(duì)極光綠色光暈的分析，研究人員發(fā)現(xiàn)這些光是由被激發(fā)的氧分子發(fā)出的，而氧分子僅占火星有限大氣的約 0.13%。據(jù) Space.com 的報(bào)道，氣體濃度低加上大氣中高含量的塵埃，使得極光的光線在照片中幾乎不可見(jiàn)。

這些極光如此微弱，以至于只有在移除了火星最大衛(wèi)星“火衛(wèi)一”（Phobos）的眩光后，光線才變得明顯，這也是為什么照片被分割成了兩半。人類很難看到如此微弱的極光，然而研究人員推測(cè)，如果未來(lái)太陽(yáng)粒子的劑量更高且大氣塵埃減少，這種現(xiàn)象或許能夠被肉眼看到。

在夜間，火星兩極附近還會(huì)出現(xiàn)另一種類似極光的綠色光 ——“夜光”。這種現(xiàn)象是由于被太陽(yáng)電離的氧分子在冷卻并重新結(jié)合時(shí)釋放多余能量而產(chǎn)生的。然而，新觀測(cè)到的極光發(fā)出的波長(zhǎng)與任何已知的火星夜光都不同。

太陽(yáng)系中其他擁有大氣層的行星 —— 金星、木星、土星、天王星和海王星，也都存在某種形式的極光。然而，與火星類似，這些極光也主要發(fā)生在電磁光譜的不可見(jiàn)部分，包括紫外光、紅外光和 X 射線光。