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新的研究揭示了雨如何重塑火星的表面

时间：2021-12-30 13:25:37 来源：

火星上的谷网络显示了降雨驱动的表面径流的证据。

来自史密森机构和约翰霍普金斯大学的新出版的研究揭示了火星的大雨重塑了地球的影响陨石坑，并在其数十年前雕刻了河流的渠道。该研究表明，火星上的大气变化使其变得更加下雨和更难的，在地球上看到的地球表面具有类似的效果。

来自太阳的第四个行星，火星有地质特征，如地球和月亮，如陨石坑和山谷，其中许多是通过降雨形成的。虽然有一种日益增长的证据表明火星上有水，但今天没有下雨。

但在新的研究中，地质学家Robert Craddock博士和拉尔夫洛伦博士显示过去有降雨 - 这足以改变地球的表面。为了解决这个问题，他们使用的方法在地球上尝试并测试过地，其中雨对地球表面的腐蚀作用对农业和经济产生了重要影响。

火星上的谷网络显示了降雨驱动的表面径流的证据。“许多人已经分析了地球上的降雨的性质，但没有人想到将物理应用于理解早期火星氛围，”史密森尼机构克拉多克博士说。

要了解火星的降雨量如何随着时间的推移而改变，研究人员必须考虑火星氛围的变化。当火星首次形成45亿年前，它具有比现在更高的压力更为丰厚的氛围。这种压力影响了雨滴的大小以及它们的艰难落下。

在地球的存在之初，水滴将非常小，产生像雾而不是下雨的东西;这不会有能力雕刻我们今天所知的地球。随着大气压下降超过数百万年，雨滴变得更大，降雨量变得足够重，以切入土壤并开始改变陨石坑。然后可以将水引导并能够切割通过行星的表面，产生山谷。

“通过使用基本的物理原则来了解大气，雨滴大小和降雨强度之间的关系，我们表明火星会看到一些非常大的雨滴，这将能够比早期的雾更加激烈地变化像水滴一样，“John Hopkins University的Lorent博士评论，他还在土星的月亮泰坦研究了液体甲烷降雨，除了当天下雨的地球之外的太阳系中唯一的其他世界。

他们展示了很早，火星的大气压将是大约4个酒吧（今天的地球表面是1巴），并且这种压力的雨滴不能大于3mm，这不会穿透土壤。但随着大气压跌至1.5巴，液滴可能会越来越难以切割成土壤。在当时的火星条件下，压力与我们在地球上的压力相同，雨滴将大约73mm - 比地球上的毫米大。

“当然，总会有一些未知数，例如风暴云可能上升到火星氛围中，但我们努力应用地球上的降雨的出版变量范围，”克拉多克博士补充道。“早期火星的降雨不太可能比我们纸上描述的内容大幅不同。我们的调查结果为水和气候的历史提供了新的，更明确的制约因素。“

新的研究发表在伊卡鲁斯。

学习：Robert A. Craddocka和Ralph D. Lorenzb，“在火星早期的日期历史上的降雨性质的变化性，”Icarus，第293卷“2017年9月1日，第172-179页第172-179页; DOI：10.1016 / J.ICarus.2017.04.013

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