太空探索／火星极冠呈螺呈旋状结构 「风」是凶手 2010.06.24 NowNEWS http://tw.news.yahoo.com/article/url/d/a/100622/17/27w9h.html 美国航太总署（NASA）水手9号（Mariner 9）在1972年传回第一张呈现奇怪的螺旋状 结构的火星北极极冠（ice cap，又称「冰帽」）照片，科学家对於这个结构的成因 困惑至今；现在终於有答案了。德州大学（University of Texas）科学家Jack Holt 等人利用NASA的火星勘测轨道卫星（Mars Reconnaissance Orbiter，MRO）的雷达探 测资料进行研究，认为「风」就是凶手！ 从雷达探测资料的剖面图来看，冰沈积层的大小和形状可以显示是风造成这个螺旋状 结构，而且会让这个螺旋构造像扇叶一样环绕北极逐渐移动。主要原因是：当冷空气 沿着极冠顶端向下流动时会加速，沿途席卷水汽和冰粒同行。 此外，由於火星自转索引的科氏力（Coriolis force）会使极冠下坡风的风向转弯。 当风吹过槽谷，滑过另一个背对太阳、温度更低的山坡时，速度锐减，原本跟着流动 的冰粒因而沈淀下来。由於这些冰粒都沈淀在较低温的山坡上，使这个山坡愈来愈高， 槽谷愈来愈深，且位置会逐渐移动。最後就造成我们所见的螺旋状结构。 维吉尼亚大学Alan Howard於1982年首度根据维京人号太空船资料提出这个冰谷移动 模型（ice trough migration model），但当时并未被普遍接受。但Holt等人的研究 结果证实这个理论是对的。类似的结构其实在地球南极地区也可见到，但因南极当地 地形之故，所以没有像火星那样呈现明显的螺旋状外型。 不过，这些螺旋状冰谷到底是从什麽时候开始形成的？这些科学家认为：应该是在一 段气候快速强烈变迁的时期形成的，但并不清楚这场气候变迁的细节。这是这些科学 家下一个想要解决的问题。 此外，MRO雷达资料还解决了另一个问题—北极峡谷（Chasma Boreale）的起源之谜。 北极峡谷的规模几乎与美国大峡谷相当，从中截入螺旋状槽谷。理论认可能是过去500- 1000万年间的风的侵蚀或单一消融事件造就了北极峡谷。 但Holt等人的研究结果却显示远在螺旋状槽谷出现之前，北极峡谷就已存在。北极峡 谷冰层的年龄高达数十亿年。从古老冰层的形状来看，当周围的冰沈积的愈来愈多， 北极峡谷就愈来愈深。吹过火星北极极冠的风似乎避免在峡谷内部堆积冰粒，所以峡 谷从未被冰粒填满过。 而雷达资料也显示有另一个规模与北极峡谷近似的峡谷被埋在极冠底下，但之前从未 探测到过。北极峡谷比较靠近古代极冠的最高点，这里的风比较强且不曾间断，因此 至今尚未被掩盖掉。 (文／引用自台北天文馆网路天文馆网站) --

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