研究揭示了火星的古老气氛是冷酷的和冰冷的

竞争温暖和冷情景早期火星的概念翻译。

利用三维大气循环模型在不同场景下比较火星的水循环3至40亿年前，哈佛的研究人员认为火星是多数年前的寒冷而冰冷的数十亿年前 - 而不是温暖，潮湿和地球。

剑桥，马萨诸塞州 - 2015年6月16日 - 火星的海洋可能永远不会存在。根据一项新的研究，看起来是早期火星的两个相反的气候情景，多年前的寒冷和冰冷的星球更好地解释了今天在这个星球上看到的排水和侵蚀特征。

几十年来，研究人员争论了火星的气候历史以及地球早期气候如何导致今天的许多水上雕刻渠道。3至40亿年前火星的想法是温暖，潮湿和地球，北海风情可能导致生命 - 通常比寒冷的冰块更受欢迎，水锁在冰上难以发展的时间和生活。

要查看哪个早期火星更好地解释了哈佛·保尔森工程和应用科学学院环境科学与工程助理教授的现代特色，他的同事利用了三维大气循环模型来比较水循环在3至40亿年前的火星下，在叫黄山和早期的默多尼时期。一种情景看着火星作为温暖和潮湿的星球，平均全球温度为10摄氏度（50华氏度），另一个是寒冷和冰冷的世界，平均全球温度为48摄氏度（减去54华氏度） 。

这项研究的作者发现，基于太阳历史和火星轴掀起3至40亿年前的倾斜，这种感冒情景更有可能发生。冷模型也做了更好的工作，解释了在火星表面留下的水侵蚀功能，并且令人困惑和兴趣的科学家，因为它们是在20世纪70年代的维京轨道轨道的第一次发现。

AGU在地球物理研究 - 行星杂志中出版的纸张已被接受。

Wordsworth解释说，较冷的情景更加直截了当，因为火星只得到了地球太阳能的43％，而早期的火星被一个年轻的阳光照亮，据信比今天迪尔米尔的25％。他说，这使得很可能早期火星很冷，他说。火星轴的极端倾斜将指向天球的杆在阳光下，并将极性冰驱动到赤道，当今水排水和侵蚀功能。更重要的是，在一个较厚的气氛下，赤道高地地区变得更冷，北部的低地地区得到了温暖。这是所谓的“冰冷的高地效应”，其今天占地球上的积雪山峰。尽管有许多温暖因素 - 包括充满气候变暖的多氧化碳 - 火星的较厚气氛仍然会很冷，华兹华斯加入。

Wordsworth说，创造一个温暖/湿火星拿走了更多的工作。他说，即使在气候变暖云，灰尘和二氧化碳的影响中考虑到灰尘和二氧化碳的影响，他说，气候模型仍未显示早期火星的潮湿时期。

但是，早期火星的条件可能与科学家们的思想不同，WordSworth说。该研究的作者增加了他们的模型不同的气候效果，强迫火星进入湿润的潮湿状态。

然而，即使那么，温暖/潮湿的早期火星并没有解释今天在星球上观察到的火星水侵蚀特征和谷网络的拼凑，以及为什么这些功能往往集中在地球赤道附近，WordSworth说。

在温暖/潮湿的模型下，降雨率变化了很多，经度和纬度变化了很多。温暖/潮湿的模型预测，在早期的火星下，在一个叫做阿拉伯和地狱盆地的地区最大，包括在盆地的西部和东南地区，今天发现一些排水功能。与此同时，几个有许多水上雕刻的山谷的地区，如玛格丽鱼窦，因为在温暖/潮湿的场景下，作为阿拉伯和地狱盆地收到了十分之一到二十的雨。

在温暖/潮湿的情景中，山脉也造成雨阴影，就像那些从云层拧下水以创造地球的沙漠。在火星上，Tharsis的膨胀将导致更多的雨水落在火山高原的迎风西侧，今天很少有水分。在东方，膨胀的膨胀，吹风机会流过马里蒂芬窦，造成较少的雨水落下 - 这种情况与那里观察到的排水特征不匹配。

寒冷/冰冷的情景并不完美，但对于一般来说，这是一个更好的意见，Wordsworth说。虽然这种情景将冷冻水越靠近今天在火星上观察到的排水特征，但他说，有些东西必须融化雕刻山谷的冰。在这种情况下，大部分时间都很酷，然后像流星撞击和火山喷发这样的短暂事件导致必要的熔化。

“我还在努力保持对此的开放思想，”Wordsworth说。“有很多工作要做，但我们的结果表明，冷/冰场景符合侵蚀功能的表面分布更密切。这强烈表明，早期火星一般是冷的，水被提供给高地地区作为雪，而不是下雨。“

在加利福尼亚理工学院和加利福尼亚州帕萨迪纳省帕萨迪纳州帕萨迪纳的行星科学家Bethany Ehlmann表示，寒冷的火星上的寒冷气候导致了这个星球上看到的功能。参与新的研究。

她说，新论文通过表明具有寒冷和冰冷的场景中积雪积累的位置大致对应于今天所见的谷网络地点。此外，寒冷和冰冷的日子的模型显示，她说，冰的一些融化会发生。

“我们从漫游者和轨道运动员的数据中知道，古火星上有湖泊，”她说。“关键问题是：他们坚持多久了？他们是一部分性还是持久性？饲养者谷网络需求下雨或雪和冰融化吗？“

她说，新研究中使用的3D气候建模开始解决这些问题，通过调查特定地点可能积累的雨或雪，以新的复杂程度解决这些问题。

出版物：Robin D. Wordsworth等，等，“温暖和潮湿”和“冷和冰”情景在3D气候模型中的早期火星，“地球物理研究行星杂志，2015年。 DOI：10.1002 / 2015JE004787

图像：罗宾Wordsworth.