11 月 27 日消息,法國國家科學研究中心 11 月 26 日宣布,該機構參與的一個國際團隊首次確認了火星上存在由火星塵暴引起的放電現象。該發現具有重大意義,將直接影響人類對火星大氣化學、氣候特徵、宜居性的認知,同時為未來無人探測與載人任務提供關鍵參考。相關研究成果於 2025 年 11 月 26 日發表在《自然》(Nature)期刊。
IT之家從文章獲悉,火星表面常年受風力作用,細小塵埃會形成旋轉的塵捲風。作為首個在火星運行的麥克風設備,NASA「毅力號」火星車搭載的「超級相機」麥克風在兩個塵捲風中心區域意外記錄到強度極高的信號。法國天體物理與行星學研究所(CNES / CNRS/ 土魯斯大學)及大氣與空間觀測實驗室(CNRS / 索邦大學 / 凡爾賽 - 聖康坦 - 伊夫林大學)的科學家通過分析證實,這些信號源自放電現象產生的電磁與聲學特徵,類似地球乾燥環境下觸摸門把手時感受到的小型靜電衝擊。火星大氣中存在放電現象的猜想由來已久,此次觀測首次為這一理論提供了實證支持。
該現象的形成源於微小塵埃顆粒間的摩擦作用:顆粒相互摩擦後會積聚電子,當電荷積累到一定程度,便會以電弧形式釋放 —— 這些電弧長度可達數厘米,並伴隨可探測的衝擊波。在地球沙漠地區,塵埃顆粒帶電現象已被廣泛認知,但極少形成真正的放電。而火星大氣稀薄且主要成分為二氧化碳,使得放電現象更易發生:火星上形成電火花所需的電荷閾值遠低於地球。
火星放電現象的發現徹底改變了人類對火星大氣化學的認知。研究表明,火星大氣可積累足夠電荷,加速高氧化性化合物的生成。這些物質能夠破壞火星表面的有機分子及多種大氣成分,顯著干擾大氣光化學平衡。這一發現或可解釋火星甲烷氣體快速消失的謎題 —— 該問題已引發科學界多年爭議。
放電所需的電荷還會影響火星塵埃的傳輸過程,而塵埃傳輸在火星氣候系統中扮演核心角色(目前其相關機制仍未被完全探明)。此外,這些放電現象可能對當前火星無人探測任務的電子設備構成威脅,也會給未來潛在的載人探測帶來安全隱患。
NASA 「毅力號」火星車的超級相機麥克風自 2021 年火星著陸後不久,便成功捕捉到火星的首批聲音信號。該設備每日持續運行,已累計記錄超過 30 小時的火星音頻數據,包括風聲、「機智號」直升機的螺旋槳噪音,以及近期探測到的放電信號。此次新發現進一步證實了聲學技術作為行星探測工具的巨大潛力。