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天差地别的气候变化（第1页）

天差地别的气候变化

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气候变化的一个基本因素就是大气所吸收的能量多少的变化。

对火星大气来说，主要吸收的是阳光的能量。

研究者需要寻找两个要素的其中之一：阳光照射总量的变化；或者阳光在火星表面分布的变化。

为什么要看分布呢？

因为要引起行星范围内的极端气候变化，阳光的热能必须增加到融化某些东西的程度，例如融化固态二氧化碳或者水凝结成的冰。

“水手”

6号、7号和9号先后证实了“水手4号”

的考察结果：目前火星的两个极冠是由固态二氧化碳——干冰组成的。

“水手号”

项目小组的某些成员怀疑，在“每年”

形成的极冠——就像地球上每年都有盈亏变化的极冠——下方深处，隐藏着更多的固态二氧化碳。

他们认为，如果能给火星的极冠少量地“加热”

，一部分“蛰伏的空气”

就会逸出，充实火星的大气层。

数学研究的重点是分析火星的轨道变化。

科学家正在寻找一种方法，用以通过定期增加火星极冠地区的太阳照射量，来释放地层中多余的二氧化碳。

首先，有两大因素的综合作用似乎可以增加火星极冠的太阳照射量，释放一定的隐藏二氧化碳：1）缓慢但可预测的极轴运动（太阳引力对火星赤道的轻微“拉扯”

）；2）同样可预测的火星绕日轨道运动。

1966年，科学家初次提出上述理论，他们认为该机制可以每5万年增加或减少火星1%的太阳照射量。

理论的提出者罗伯特·立顿博士与布鲁斯·莫雷博士认为，虽然该机制能够影响每年的火星沙暴——即“筹码”

地貌中呈“条带状”

的浅色物质与深色物质的始作俑者，但对气候的整体只能造成极其细微的影响，而且，连十几层的面积较大的“筹码”

地貌都改变不了。

由于圆盘状的“筹码”

会反过来侵蚀自己的边缘，因此看上去像一堆“立不稳的筹码”

，它们的存在说明，火星曾经处于长期的气候变化之中。

追求想要的结果时，科学家常常遭遇未曾料到的问题，这次的问题出在火星气候模型的构建过程中。

在考察阶段，莫雷与两个同事沃德和杨发现“过去我们没有意识到，长期的日射量周期变化可以调节冻土层中二氧化碳的含量，这也可能影响整个火星范围的沙暴的形成”

。

莫雷、沃德和杨认为，日射量变化的原因是火星轨道的异常变化。

几十年前的一篇关于天体机制的论文也提到过他们的结论，论文的作者是两位天文学家——布劳威尔和冯·伍尔科姆，他们的研究主题是火星椭圆形轨道（受到地球与木星引力场的影响）的细微变化。

莫雷、沃德和杨发现用这个理论也可以解释火星的气候变化。

他们发现，奇形怪状的火星轨道（从正圆变为椭圆）会在两个叠加的时期内发生变化：一个是“短期”

，每隔95，000年变化一次；另一个是“长期”