火星探测器最新形象，捕捉南极周围神秘地形和黑暗尘埃

贺兰石

欧洲太空总局（ESA）火星快车探测器（Mars Express），于今年火星南半球春季时节，拍到火星南极附近Australe Scopuli地区最新形象，显示因南极极冠冰层消退，露出地表各种神秘特征。
新形象是由火星快车探测器的高分辨率立体相机（HRSC）拍摄，捕捉主要由二氧化碳冰和一些水冰组成的极冰层的季节性变化。当南半球进入秋冬，较低气温会让二氧化碳气体和水蒸汽凝华成广阔厚实的极冠冰层。若进入春夏季节时，部分冰层会从固态干冰、水冰升华形成二氧化碳气体、水蒸汽，释放出大量气体到稀薄的火星大气。而这种凝华和升华的循环过程，产生许多通用的地表特征，一些区域看来异常黑暗，科学家称为“神秘地形”。
形象左侧，显示地表为含灰尘的厚实层状沉积物，右侧为光滑层状沉积物。图中心地表异常黑暗，放大后观察到地表似乎有不同多边形构造。研究员认为这些图案是经过数年甚至数世纪凝华和升华循环形成。

火星快车探测器今年拍摄，显示春天南极极冠冰层消退，火星南极Australe Scopuli地区形成丰富地表特征。（Source：ESA，下同）

火星快车探测器在火星南极Australe Scopuli上空，以斜向角度拍摄地表。呈数组分布的冰缘地形，包括暴露冰层和灰尘、明暗的扇形混合体以及深色图案的地形。
新形象中还捕捉到大小约数十米到数百米不等的霜冻多边形冰缘沉积物，以及升华的水蒸汽和二氧化碳气体，冲破顶部融化层所产生的喷流。这些喷流将地表下的黑暗尘埃喷出。当这些黑暗尘埃沉降回地表时，它会吸收更多阳光，导致尘埃下方的冰层升华得更快，因此这些黑暗尘埃又逐渐沉降回冰层。

新形象显示火星南部中纬度地区，寒冷春天早晨的霜冻地形。因反复的冻融循环，让霜冻形成多边形的冰缘。
欧洲太空总局的研究人员表示，研究火星许多不同的冰层特征可以协助科学家更了解火星的气候历史。
（首图来源：NASA）