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這不是童話,雪花真的五顏六色

2019-04-09 02:37:10張月玲
太空探索 2019年2期

文/張月玲

我們知道,美麗的雪花是水分子在冷空氣的作用下,結成晶體降落到地上。然而,你有沒有想過,其他星球會不會下雪?如果其他星球也會下雪的話,雪花的顏色難道也是白色的嗎?那兒的雪花也是如此美麗嗎?接下來,就讓我們一起看個究竟吧!

地球上的雪 白雪皚皚

地球上的雪相信大家都已經非常熟悉了。也許連小學生都能告訴你雪是怎么來的。

雪是水或者冰在空中凝結后再降落的自然現象,而雪花是一種無色輕盈的六角晶體,固有“草木之花多五處,獨雪花六處”之說。雪花的大小通常在0.05~4.6 毫米之間,單個重量只有0.2~0.5克,且結構極易隨著溫度而改變,變化多端、奇妙萬千。

▲ 衛星拍攝地球上的雪景

皚皚大地、一望無垠,總能給人一種凈化心靈、坦蕩釋然之感。而從太空望去,披上雪白冬衣的地球猶如一顆晶瑩剔透的魔法球,尤其是地球的南北兩極雪白的極冠,簡直是美不勝收。

木衛一的“雪”金碧輝煌

木衛一是木星的四顆伽利略衛星中最靠近木星的一顆衛星,也是迄今為止太陽系中所發現的火山活動最為強烈的天體,甚至比地球上的火山活動還要劇烈得多。

與類地行星有不少相似的地方,木衛一的表層也是由硅酸鹽熔巖構成的,但根據“伽利略號”所觀測到的數據顯示,它的內核可能由硫化鐵所組成。

▲ 身披二氧化硫雪的木衛一

一般情況下,在火山活動的促進下,地表下的二氧化硫被加熱到熔融狀態,隨之被噴射到寒冷的真空中。而在木衛一那兒,二氧化硫很快冷卻凝固,結晶成為薄片,絕大多數的晶片會在重力作用下落回木衛一的表面,就像是下了一場紛紛揚揚的“大雪”。只不過,這些二氧化硫的“雪花”是黃色,一派金碧輝煌的美麗景象。

除了火山外,僅有一些普通的山脈、硫湖泊、深度達數百公里的破火山口,以及長達數百公里的低黏度液體在流動(可能是液態硫或是硅酸鹽),這些地表景觀及化合物擁有多種不同的顏色,形成了木衛一獨特多變的外觀。

火星的雪很任性不論季節想下就下

火星是一顆外表看似火熱的紅色行星,卻也有著降雪的奧秘。

據科學家考察,神奇的火星在冬天和夏天都會下雪。不過,冬季下雪地區主要集中在火星赤道與極地之間的中緯度,而夏季則只有極地才會有雪花降落。

飄著雪花的火星在火紅色地面的映襯下,如同裹上了一層薄如蟬翼的紗,霧蒙蒙一片,這是因為火星上的雪花是由二氧化碳氣體凝固而成,俗稱“干冰雪花”,就如同人體血液中的紅細胞那么大,肉眼完全看不見。

美國麻省理工學院研究人員的研究表明,火星南極的雪粒略小于北極雪粒。不過,同為“白色的雪”,火星的“雪”和地球并不一樣。

首先,地球的雪是固態水,而火星的“ 雪”是固態二氧化碳(水分很少),這是因為,火星干燥且氣溫比地球低很多,二氧化碳在零下125攝氏度的情況下“結冰”。火星是目前太陽系內唯一被發現“干冰降雪”現象的星球,而且降雪量足以形成積雪。

早在2008年,美國宇航局也曾在火星北極觀察到水冰成分的降雪,這是真正意義上的降雪。

其次,地球的雪花直徑一般在0.5~3.0 毫米之間,而火星的“雪”一般只有4~22 微米,肉眼完全看不到。所以,火星的降雪看起來有些像地球上的霧。

▲ 火星的極冠

▲ 火星上的“雪景”

▲ 火星上的“雪崩”

據推測,火星上的雪花之所以很小,是因為二氧化碳需要依附沙塵才能形成晶體,沙塵相當于雪花的“種子”,而火星有很多的沙塵,塵埃之間搶奪雪花,所以雪花顆粒很小。

另外,火星不僅有“ 雪”還有“雪崩”。到了春天,太陽光的照射會加速二氧化碳升華,導致冰、灰塵和土壤脫離火星懸崖表面,這形成了火星的“雪崩”現象。

▲ 海衛一表面覆蓋著粉紅色的雪

海衛一的雪很少女滿滿都是粉紅色的回憶

海衛一是海王星的衛星中最大的一顆,也是太陽系中最冷的天體之一,具有復雜的地質歷史和一個相對來說比較年輕的表面。

海衛一的表面主要是由凍結的氮組成,同時也含有干冰(二氧化碳)、水冰、一氧化碳冰和甲烷。

隨著海王星環繞太陽公轉的周期重復,加之海衛一自身地質活躍的因素,其表面液態的氮和甲烷等重復發生蒸發和凍結的過程。

當這些被噴射到高空的液態物質凝結后,飄落下來就形成了一場非常具有“少女感”的粉紅色的雪。這樣夢幻的粉紅色少女系列的雪景,一定會讓人意猶未盡。

現階段已發現的可以飄雪的星球屈指可數,讓我們一起看衛星為我們拍攝的宇宙中那些五顏六色的“雪”景,感受“雪”的氛圍。

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