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太空下雪了吗?

这张火星北极的真彩色图像融合了美国宇航局火星全球探测飞船的数据。美国国家航空航天局/戈达德航天飞行中心科学可视化工作室;火星轨道飞行器相机数据由美国国家航空航天局/喷气推进实验室/马林空间科学系统公司提供)

本周的冬季风暴无疑让人觉得,在地球上下雪是一种宾至如归的感觉。但是宇宙中其他地方的冬天是什么样的呢?人类会在土星的土卫六上堆雪人吗?有人会把好奇号火星车从火星上的停车场铲出去吗?”行星间雪的概念听起来很合理:你只需要冰和大气中的一些东西,就可以让冰附着在上面,对吧?外星气象学比这复杂一点,但新兴的空间科学证实,是的,太空雪确实是一件事。[火星探测器好奇号的7大发现(迄今为止)]

研究得最好的例子就在这颗红色星球的隔壁。科学家已经在火星上观察到几次降雪。由于平均温度约为零下80华氏度(零下60摄氏度),附近的行星肯定足够冷,可以下雪。2008,美国国家航空航天局的凤凰号着陆器捕捉到了水上的冰——我们在地球上使用的毛绒绒的东西——坠落在地球北极附近。2012年,研究人员首次发现南极附近的火星大气中出现了一场干冰雪。

尽管云层稳定供应,但红色星球表面很少积雪。因为火星的大气层很薄,大约比地球薄100倍,液态水下降得很慢,几乎会立即蒸发。科学家们观察到云层在火星大气中高高的降雪,结果发现降水在接近火星表面之前就消失了(这也发生在地球上,在一种叫做处女座的现象中)。

表面雪可能在火星上的适当条件下出现,根据《自然地球科学》杂志2017年末的一项研究。由于火星的温度在白天和夜晚之间可以骤降近200华氏度(111摄氏度),云层内的湍流是很常见的。

“这会导致强风,垂直的羽状物以每秒10米(33英尺)的速度在云层内和云层下上下移动。”巴黎皮埃尔和玛丽·居里大学此前告诉《太空》杂志。在这样的风暴条件下,雪很快就会降落到火星表面,足以在一夜之间粘住——但到了早晨,雪仍然会蒸发。

木星上的漩涡云,如朱诺飞船上的朱诺卡姆仪器拍摄并由公民科学家Roman Tkachenko处理的图像所示。(Roman Tkachenko/NASA)

太阳系其他地方呢?科学家说,2017年5月在木星表面上空出现的漩涡云几乎肯定会被冻结,很可能会在雪和冰雹之间落下水和氨的冰混合物。

同时,土星第六大卫星土卫二可能是行星际滑雪的最佳地点数据取自美国宇航局2011年后期的大卡西尼号探测器。宇宙飞船发现,冰月上间歇泉喷射出的冰粒子以可预测的模式落回土卫二表面,形成了极细晶体的斜坡,很可能是回旋运动的最佳选择。不过,不要指望一个季节过去:以地球的标准来看,水晶“雪”以极慢的速度落下:每年不到千分之一毫米,科学家们说,要积累大约320英尺(100米)需要数千万年的时间。

这张来自美国宇航局卡西尼号宇宙飞船的照片横跨了土星卫星土卫二南极附近的间歇泉盆地。从土卫二表面的裂缝中喷发出的水汽和冰羽可以提供一些线索月球的地下海洋,被认为是寻找外星生命的一个很好的候选者。(NASA/JPL Caltech/SSI)

在其他地方,它变得更加怪异。KePLer-13AB是一颗巨大的系外行星,比Jupiter大六倍,离地球1730光年,它能将二氧化钛作为防晒霜中的活性成分之一。哦,还有,它可能会在天王星和海王星上落下钻石。

相比之下,我们在地球上得到的蓬松、冰冻的水可能看起来很无聊,但至少你可以坐下来,放松一下,从家里舒适的环境中拍下令人惊叹的照片。记住:在太空中,没有人能听到你的Instagram。

最初发表在Live Science上。

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