斯特林大學(xué)的一項(xiàng)新研究表明，通過測量地下溫度，可以探測到火星上極端氣候變化的歷史實(shí)例。位于自然科學(xué)學(xué)院內(nèi)的斯特林行星Ices實(shí)驗(yàn)室專家認(rèn)為，美國宇航局火星任務(wù)中熱流探測器所使用的技術(shù)，可能能夠識(shí)別過去的“主要”氣候變化事件。

由尼古拉斯·阿特里博士(Nicholas Attree)領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)表示：他們的研究結(jié)果包括假設(shè)建模，可以幫助理解地球上類似的歷史事件，那里的歷史氣候變化已經(jīng)在鉆孔溫度測量中被追蹤。

Attree博士和Stirling的同事Axel Hagermann博士正在進(jìn)行NASA的洞察號(hào)任務(wù)，該任務(wù)于去年11月降落在這顆紅色星球上?？茖W(xué)家們正在模擬熱流和物理特性探測器(HP3)獲得的數(shù)據(jù)，HP3是由柏林德國行星研究所提供的儀器。Attree博士使用數(shù)值模型來估計(jì)歷史上反常的氣候變化可能對(duì)熱流測量的影響。HP3將深入火星地下，記錄內(nèi)部的溫度和熱流。熱流的大小告訴我們有關(guān)火星內(nèi)部深處的情況，并有助于創(chuàng)建形成和演化模型。

如果歷史氣候變化導(dǎo)致地下儲(chǔ)存的熱量或多或少過多，它可能會(huì)影響HP3的結(jié)果。研究團(tuán)隊(duì)考慮了一種特定的情況，即火星軌道上的周期導(dǎo)致其大氣層塌陷（或凍結(jié)）到兩極。在這些情況下，研究小組發(fā)現(xiàn)火星土壤的熱導(dǎo)率降低——反過來，多余的熱量可能會(huì)積累起來。研究發(fā)現(xiàn)氣候變化引起的小變化不太可能被HP3發(fā)現(xiàn)，然而，有可能探測到非常大的變化，這一點(diǎn)很重要，因?yàn)榭赡苣軌蛟谄渌行巧线M(jìn)行類似的測量。

研究已經(jīng)證明，不僅可以檢測到空氣溫度的歷史變化，而且可以檢測到空氣壓力和土壤導(dǎo)熱系數(shù)的變化，這也可能與地球有關(guān)，在地球上，鉆孔溫度測量在重建過去的氣候方面發(fā)揮了重要作用。由德國航空航天中心建造的自錘HP3探測器旨在在火星土壤中挖掘3至5米(10至16英尺)，以測量來自火星內(nèi)部的熱流。通過將熱流速率與其他洞察號(hào)數(shù)據(jù)相結(jié)合，該團(tuán)隊(duì)將能夠計(jì)算出行星內(nèi)部的能量如何驅(qū)動(dòng)表面的變化，例如行星演化和山脈和峽谷的形成，其研究發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)《行星與空間科學(xué)》期刊上。

博科園｜研究/來自：斯特靈大學(xué)

參考期刊《行星與空間科學(xué)》

DOI: 10.1016/j.pss.2019.104778

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