火星磁场并未完全消失，恢复后有望成为第二地球 скачать в хорошем качестве

火星磁场并未完全消失，恢复后有望成为第二地球

火星是地球的近邻，也是人类探索和移民的目标之一。然而，火星与地球有一个显著的不同：火星没有全球性的磁场。这意味着火星没有一个有效的屏障，可以保护其大气免受太阳风的侵蚀。因此，火星大气十分稀薄，气候干冷，表面辐射强烈，不利于生命的存在和发展。 那么，火星为什么没有磁场呢？科学家们认为，火星在大约40亿年前曾经拥有类似地球的全球偶极磁场，并存在宜居的生命环境。但由于某种原因，在大约40亿年前，火星内部的磁场发电机停止运转，全球磁场消失，导致了火星的生态灾难。关于火星磁场发电机的动力来源、产生的磁场形态以及消失的原因，目前还没有定论。有些人认为是火星体积较小，内部放射性元素不足，无法维持地核的对流和液态；有些人认为是小行星撞击火星，造成地幔温度升高，超过地核温度，阻碍了地核的对流和液态；还有些人认为是小行星撞击火星，改变了火星的自转轴和轨道倾角，影响了地核对流和液态。 虽然火星没有全球性的磁场，但是火星表面的岩石矿物却以剩磁的形式记录下了火星早期存在全球磁场的证据。最早证实火星存在内禀岩石剩磁的直接证据来自于美国早期的火星全球探测者飞船的观测。该飞船在高度400千米左右探测到了强度普遍要比地球强得多的岩石剩磁分布。这些岩石剩磁主要分布在南半球，并且呈现出一条条相反方向的带状区域。这些带状区域可能是由于火星早期存在板块构造或者多个热点造成的。 近年来，美国发射了火星大气与挥发物演化飞船，该飞船在更低的高度（120-500千米）探测到了更多更精细的岩石剩磁分布。中国科学院地质与地球物理所利用该飞船和火星全球探测者飞船的数据，建立了我国首个火星全球岩石剩磁模型。该模型可以更准确地描述低高度范围内（120-500千米）的岩石剩磁分布，并且可以为进一步开展相关火星科学研究及部署相关火星探测任务提供参考。 那么，这些岩石剩磁对于火星有什么意义呢？首先，它们是火星历史上存在全球性偶极磁场的重要证据，可以帮助我们揭示火星磁场发电机的演化历史，探寻火星磁场消失的原因，以及火星磁场消失对于火星大气和气候的影响。其次，它们是火星空间环境的重要组成部分，可以与太阳风发生相互作用，形成类似地球磁层的迷你小磁层。这些小磁层可能在一定程度上保护了火星大气免受太阳风的剥蚀，也可能加剧了火星大气的剥离和逃逸。最后，它们是火星探测和移民的重要参考，可以为我们选择合适的着陆区域和建立基地提供指导，也可以为我们设计合适的探测仪器和通信设备提供依据。 总之，火星磁场并未完全消失，而是以岩石剩磁的形式存在于火星表面。这些岩石剩磁不仅记录了火星早期的生命环境，也影响了火星现在的空间环境。如果我们能够恢复火星的全球性磁场，或者利用人工方式创造一个类似的磁场，那么我们就有可能让火星重新拥有一个稳定的大气层，并且改善其表面环境，使其成为第二个地球。这是一个极具挑战性但也极具吸引力的目标，值得我们不断努力和探索。