NASA“毅力号”首次拍摄火星肉眼可见极光，揭示外星光秀科学价值

美国国家航空航天局（NASA）近日宣布，其“毅力号”火星探测器在火星表面成功拍摄到了肉眼的极光。这一重要发现是在火星经历了一场强烈的太阳风暴后实现的，尽管火星的极光在视觉效果上不如地球上那般绚丽多彩，但其科学价值和意义却是不可估量的。

此次令人兴奋的拍摄发生在2024年3月18日，距一次大规模的日冕物质抛射（CME）事件仅约三天。根据科学家们的分析，火星稀薄且不完全的磁场与这次强大的日冕物质抛射发生碰撞，从而激发了火星大气中部分气体的发光，形成了的极光。这一过程在地球上也会发生，当太阳风与地球的磁场互动时，便会产生绚丽的北极光。

长期以来，关于火星极光的研究主要依赖于轨道上的探测器，例如NASA的“火星大气与挥发性演化”（MAVEN）探测器和阿联酋的“希望号”火星轨道飞行器。这些探测器能够在电磁光谱的不波段中探测到火星的极光，包括紫外光区域。这次“毅力号”拍摄到的极光则是人类首次在火星表面直接观察到的极光，这一突破为未来研究火星的极光现象打开了新天地。

研究人员在5月14日发表在《科学进展》杂志的研究论文中指出，火星的大气稀薄，通常很难支持光极光的形成。这次拍摄的成功证明火星的确还有足够的气体能够发出彩色光芒，这给人类未来在其他星球上观察极光带来了新的希望。研究者们表示，在合适的环境条件下，未来可能会有宇航员亲眼目睹火星的极光景象。

预测到CME可能撞击火星，科研团队提前将“毅力号”装备的Mastcam-Z相机对准了火星的夜空，希望捕捉到这次难得的自然奇观。尽管在拍摄前并不确定是否能够看到的光极光，团队还是秉持着科学探索的精神，做好了万全准备。

进一步的分析显示，这次火星极光的绿色光晕是由激发的氧分子发出的，而在火星的大气中，这些氧分子的浓度仅占约0.13%，这使得极光的光线在照片中显得十分微弱。尤其是在火星最大卫星“火卫一”（Phobos）的强光干扰下，极光的表现更是难以捉摸。这也是为何拍摄的照片需要经过处理才得以呈现出极光的踪迹。这一现象提醒我们，火星的极光之美不仅隐藏在其微弱的光线之下，还在于它独特的形成机理与地球的对比。

研究者在调查过程中提出了一个更加有趣的现象：在火星夜间，两极附近可能会出现另一种类似极光的绿色光，即人们所称的“夜光”。这一光现象是由于被太阳电离的氧分子在冷却并重新结合时所释放的多余能量所产生的，与新观测到的极光所发出的波长显著不同。这一发现不仅为我们理解火星的气候提供了新契机，也为未来人类探索太空的计划增添了更多的可能性。

除了火星，截至目前，太阳系内其他拥有大气层的行星如金星、木星、土星、天王星和海王星也都具有某种形式的极光。与火星相似，这些极光的观察也主要集中在电磁光谱的不部分，如紫外光、红外光和X射线光。因此，火星上光极光的发现，不仅将有助于我们更深入地了解火星的气候和历史，也将为其他行星的极光研究提供参考。

NASA“毅力号”成功拍摄火星光极光的事件，不仅是一次科学探索的突破，更为人类未来前往火星以及其他星球考察提供了重要的基础数据。这一发现或将推动科学界在外星气象、太阳风与行星大气相互作用等领域的深入研究，揭示更多宇宙的奥秘。随着科技的不断进步，人类对太空的探索将会更加深入，而极光这一自然现象也将继续成为我们了解宇宙的窗口。