NASA新发现：火星大气存永久性金属离子层

美国宇航局戈达德太空飞行中心的科学家10日在《地球物理研究通讯》杂志上发表了一篇论文，宣布了其“火星大气和挥发性进化任务”(MAVEN)探测器的最新结果:火星高层大气中金属离子层的存在不是偶然的，而是类似于地球大气层电离层的永久存在。这是第一次有确凿的证据证明金属离子存在于地球以外的另一个星球上。

科学家通过火箭、雷达和卫星在地球上空的大气中发现了金属离子层，并通过射频信号反射间接地证明了太阳系的其他行星也有金属离子层。在过去两年或更长时间里，MAVEN探测器通过使用中性气体和离子质谱仪连续检测火星高层大气中的金属离子，如铁、镁、钠等。该论文的主要作者约瑟夫·格利博斯基(Joseph Glibosky)说:“如果MAVEN在2014年塞迪恩泉彗星近距离经过火星时探测到金属离子是一个偶然事件，那么多年来的连续监测结果证明，我们第一次直接探测到金属离子在地球以外的另一颗行星的大气中永久存在。”

研究人员还发现，火星大气金属离子的行为和分布与地球离子层完全不同。他们解释说，由地核产生的强磁场分布在地球各处。这种强磁场和离子风“合作”迫使金属离子分层分布，但火星只有来自某些地壳区域的局部磁场，所以它的金属层是区域性分布的。

火星金属来到火星，随着持续的流星雨(陨石)而“安定下来”。这些陨石进入大气层后，其中的金属原子会挥发、电离并留在大气中。这些金属离子可以用来推测火星电离层的大气活动，帮助科学家发现火星大气正在消失的原因，从而将数百万年前支持生命的世界变成今天的寒冷沙漠。

格利博斯基说，通过观察火星的电离层，我们还可以比较地球和火星完全不同环境中的陨石离子，更好地预测星际尘埃对太阳系其他恒星大气的影响，有助于对离子层和大气的化学性质进行深入研究。