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火星|ExoMars在火星大气层中发现新的天然气特征

ExoMars为欧洲空间局(ESA)和俄罗斯国家航天集团公司联合研发的火星探测器 ， 近期在火星大气层中发现新的天然气特征 。
该痕量气体轨道器（TGO）已经从轨道上研究这颗红色星球超过两年 。主要任务旨在了解构成火星大气层的气体混合物 ， 并特别关注围绕甲烷存在的谜团 。
同时 ， 根据敏感的大气化学套件（ACS）对火星的全年观测结果 ， 该航天器现在发现了前所未有的臭氧（O 3）和二氧化碳（CO 2） 。“这些功能既令人困惑又令人惊讶 ， ” 英国牛津大学的凯文说 。“它们位于我们期望看到最强甲烷迹象的确切波长范围内 。在此发现之前 ， CO 2的特征是完全未知的 ， 这是在红外波长范围的这一部分中首次发现火星上的臭氧 。”火星大气层以CO 2为主 ， 科学家观察到CO 2可以测量温度 ， 跟踪季节 ， 探索空气循环等 。臭氧-在火星和地球的高层大气中形成一层-有助于保持大气化学稳定 。ESA的“ 火星快车”等航天器已在火星上看到了CO 2和臭氧 ， 但是ACS仪器在TGO上的出色灵敏度能够揭示有关这些气体与光的相互作用的新细节 。
在TGO寻找甲烷的范围内观察臭氧是完全出乎意料的结果 。
科学家之前已经绘制了火星臭氧随海拔变化的图 。但是 ， 到目前为止 ， 这很大程度上是通过依赖于紫外线中气体签名的方法进行的 ， 该技术仅允许在高海拔（高于地面20公里）处进行测量 。
TGO的主要目标之一是探索甲烷 。迄今为止 ， 火星甲烷的迹象是多变的 ， 有些难以捉摸 。
虽然也是由地质过程产生的 ， 但地球上的大多数甲烷是由生命产生的 ， 从细菌到牲畜和人类活动 。因此 ， 在其他行星上检测甲烷非常令人兴奋 。考虑到已知气体会在约400年内分解 ， 这尤其如此 ， 这意味着存在的任何甲烷一定是在相对较近的过去生产或释放的 。
亚历山大·特罗希莫夫斯基（Alexander Trokhimovskiy）说：“在我们寻找甲烷的地方发现无法预料的CO 2签名非常重要 。” “这个特征以前无法解释 ， 因此可能在火星中检测到少量甲烷方面发挥了作用 。”
Alexander ， Kevin及其同事分析的观测结果大多与支持火星甲烷检测的观测时间不同 。此外 ， TGO数据无法解释大量的甲烷羽流 ， 只能解释少量的甲烷气-因此 ， 目前 ， 特派团之间没有直接分歧 。
“事实上 ， 我们正在积极地与其他任务协调测量 ， ”凯文说 。“这一发现并没有引起任何先前的争议 ， 而是促使所有团队密切关注-我们越了解 ， 我们就能越深入和准确地探索火星的气氛 。”
火星|ExoMars在火星大气层中发现新的天然气特征
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ExoMars轨道器
顾名思义 ， TGO旨在表征火星大气中任何可能由地球上活跃的地质或生物过程产生的痕量气体 ， 并确定其起源 。
ESA TGO项目科学家H?kanSvedhem说：“这些发现是欧洲和俄罗斯科学家作为ExoMars的一部分取得的巨大成功和持续合作的直接结果 。”
“它们为未来的光谱观测设定了新的标准 ， 将帮助我们更完整地描绘火星的大气特性 ， 包括可能在何时何地发现甲烷 ， 这仍然是火星勘探中的关键问题 。”
【火星|ExoMars在火星大气层中发现新的天然气特征】“此外 ， 这些发现将促使我们对迄今为止收集到的所有相关数据进行彻底的分析 ， 并且与以往一样 ， 以这种方式进行新发现的前景非常令人兴奋 。ExoMars追踪气体轨道飞行器揭示的每条信息标志着人们对更准确地了解火星的进步 ， 使我们离揭开地球上缠绵的奥秘只有一步之遥 。”


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