跟地球一樣,火星也會出現白天和黑夜,地球自轉一周24小時,火星自轉一周34小時37分,所以一個火星日比地球日要長得多,火星黑夜也比地球黑夜長得多。2020年8月5日,發表在《地球物理研究雜誌》上一項新研究發現,當藍色太陽落山之後,火星黑暗面上空出現發光現象,一種看不見的光芒,只能通過特殊設備觀看。
發光現象大約出現在70公里高空,它是怎麼形成的呢?專家認為,只有當火星空氣中氮和氧結合成一氧化氮時,大氣層就開始發光。為了揭示這種奇怪發現現象,先得了解一下火星大氣,火星大氣雖比地球大氣稀薄得多,但是卻異常複雜,時常出現席捲全球的風暴。
白天,火星空氣中CO2被陽光分解為O2和N2,夜晚,當火星大氣中的高電流隨著溫度下降而下降時,就會出現上述所說的發光現象,在這個海拔高度上,氮和氧原子結合成一氧化氮,發出少量紫外線,即上述發光現象。發光現象能告訴我們火星大氣層如何隨季節性變化而變化,以幫助我們更好預測紅色星球瘋狂天氣。
科羅拉多大學博爾德大氣與空間物理實驗室的大氣科學家扎卡里亞·米爾比說,這種現象能讓我們更了解火星大氣,2030年人類就要移民火星了,如果我們要把人類送往火星,那麼我們就得更好地了解火星大氣中正在發生的事情。這些研究發現來自美國宇航局的火星大氣與揮發性演化(MAVEN)軌道器。
自2014年以來,MAVEN一直在對其進行詳細研究,每天圍繞火星旋轉5周,使用成像紫外光譜儀拍攝火星的詳細圖像,通過這些圖像,科學家們可以首次跟蹤紫外線的運動。讓科學家感到驚訝的是,每到春季和秋季,位於火星中部地區一夜要出現三次發光現象,並在春分點前後,發光現象逐漸增強。
在一個火星年的其他時間裡,比如冬季,極地地區也現很亮的發光現象,冬至最為強烈,並形成意想不到的形狀,波浪和螺旋狀不幸的是,由於火星大氣層的構成意味著這種發光現象不會發出可見波長的光,從而無法讓未來居住火星上的太空人肉眼看到它們,除非用科學儀器。