黯淡的火星表面可能助長全球變暖

新的模擬顯示,黑暗和熱量相互作用,預測這顆紅色星球將出現20年的變暖趨勢

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火星表面的變暗可能在過去 20 年中緩慢地使這顆行星變暖。研究人員根據紅色星球氣候模型報告稱,其沙子的亮度或暗度對其大氣溫度有很大影響。他們發現,深色岩石吸收的熱量會掀起風,吹走閃亮的塵埃,留下更深色的岩石。但研究人員表示,預測的變暖趨勢很難證實,並且可能會隨著沙子的移動而隨時發生變化。

過去三十年的快照顯示,紅色星球表面的廣大區域已經變亮或變暗了 10% 或更多,總共反射了約 20% 的入射陽光。為了確定反照率(反射率)的變化是否會影響氣候,研究人員將 1976 年至 1978 年的海盜號軌道飛行器照片(繪製了該行星的明亮和黑暗區域)與 1999 年至 2000 年的照片進行了比較,當時火星全球勘測者號發現了更黑暗的火星。

他們將反照率資料輸入火星氣候模型,該模型模擬了一年中的溫度和風型變化。團隊成員、加利福尼亞州山景城卡爾·薩根中心的行星科學家洛裡·芬頓說,在模型中,變暗的表面加熱了其上方的空氣,促使當地塵捲風的形成,從而捲起明亮的塵埃顆粒。她說,較暗的區域也經歷了更強的風,因為暖空氣湧向較冷的區域並上升,從而引起湍流。


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芬頓及其同事在本週的《自然》雜誌上報告稱,兩個時代之間反照率的差異對應於約 0.65 開爾文(華氏一度)的變暖。他們指出,行星南極附近夏季氣溫的升高可能解釋了為什麼極地冰蓋在過去四年中一直在縮小。芬頓說,變暖過程實際上是在清理 1970 年代巨大的沙塵暴之後留下的殘餘,那場沙塵暴將塵埃撒遍了火星各地。

然而,記錄這種趨勢可能很棘手。行星的大氣溫度逐年波動太大,無法發現逐漸變暖的趨勢。“這不可能,”芬頓說,“在火星上發生的其他過程中,例如大型沙塵暴,不可能檢測到我們的訊號。”“因此,資料並沒有證明我們是錯誤的,但它也太有限,無法證明我們是對的。”

科羅拉多州博爾德市西南研究所的火星大氣建模師蒂姆·邁克爾斯說,結果表明反照率對火星氣候的重要性,並提供了更好的證據證明反照率變化確實發生。“我當然認為它普遍溫暖了大氣層,”他說,假設反照率是逐漸變化的。

但他指出,與地球的全球變暖不同,火星的變暖將完全取決於塵埃模式——這種模式可能會發生變化。“如果我們明天發生一場大型沙塵暴,這一切都可能瞬間改變。”

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