一項利用美國宇航局（NASA）火星奧德賽軌道飛行器的數據進行的新研究可能會解釋為什麼肉眼看不到火星上的冰霜，以及為什麼塵埃雪崩會出現在一些斜坡上。
去年，科學家們在分析了NASA火星奧德賽軌道飛行器在黎明時分獲得的火星景觀照片后感到困惑。當他們用可見光–即人眼能感覺到的那種–來觀察表面時，他們可以看到被初升的太陽照亮的幽靈般的藍白色晨霜。然而，當軌道飛行器的熱敏相機被使用時，冰層出現得更加廣泛，包括在以前沒有觀察到的地方。
科學家們知道他們看到的是一夜之間形成的冰霜，主要由二氧化碳形成–基本上是乾冰，在紅色星球上經常以冰霜而不是水冰的形式出現。但是，為什麼這種乾冰霜在某些地方可以看到，而在其他地方卻看不到？
在最近發表於《地球物理研究雜誌》的一篇論文中。這些科學家提出了一個令人驚訝的答案，這也可以解釋正在重塑這個星球的塵埃雪崩是如何在日出后觸發的。
奧德賽於2001年發射，是NASA壽命最長的火星任務，它攜帶了熱發射成像系統（THEMIS），這是一個紅外線，或溫度敏感的相機，提供了火星表面獨一無二的視圖。奧德賽目前的軌道提供了火星當地時間上午7點的獨特視角。
領導該論文的NASA噴氣推進實驗室的Sylvain Piqueux說：“奧德賽的早晨軌道產生了壯觀的照片。我們可以看到日出時的長長的影子，因為它們在表面上延伸。”
由於火星的大氣層非常稀薄（大氣密度只有地球密度的1%），太陽迅速加熱了一夜之間形成的冰霜。乾冰沒有融化，而是在幾分鐘內蒸發到大氣中。
與Piqueux一起工作的JPL實習生Lucas Lange首先注意到，在許多表面上看不到的地方都有霜的低溫特徵。這些溫度出現在地下幾十微米的地方。
“我們的第一個想法是冰可能被埋在那裡，”Lange說。“乾冰在火星的兩極附近很多，但是我們看的是更靠近火星赤道的地方，那裡通常太熱，不可能形成乾冰霜。”
在他們的論文中，作者提出他們看到的是 “臟霜”–乾冰霜與細小的灰塵顆粒混合在一起，在可見光中被掩蓋，但在紅外圖像中卻沒有。
這一現象使科學家們懷疑 “臟霜”也可以解釋一些黑暗的條紋，這些條紋可以沿着火星斜坡延伸到3300英尺（1000米）或更遠。他們知道這些條紋基本上是由塵埃雪崩造成的，這些塵埃雪崩緩慢地重塑了整個火星的山坡。科學家們認為這些塵埃雪崩可能看起來像一條擁抱地面的塵埃河，在後面釋放出一串蓬鬆的物質。隨着塵埃在幾個小時內下山，它暴露了下面的深色物質的條紋。
這些暗色條紋與有據可查的稱為複發性斜坡條紋的品種不同，後者在同一地點反覆出現，一季又一季，每次持續數周（而不是數小時）。曾經被認為是鹽水從山坡上慢慢滲出的結果，現在一般認為反覆出現的斜坡條紋是由干沙或塵土的流動造成的。
為他們最近的研究繪製斜坡條紋圖后，作者發現它們往往出現在有晨霜的地方。研究人員提出，這些條紋是由於蒸發的霜凍產生了足夠的壓力，使塵埃顆粒鬆動，導致雪崩的發生。這些假設進一步證明了紅色星球是多麼令人驚訝。
北亞利桑那大學的論文合著者 Chris Edwards說：“每次我們向火星派遣任務時，我們都會發現新的奇特過程。我們沒有與地球上的斜坡條紋一模一樣的東西。你必須超越你在地球上的經驗來理解火星。”