先前从未被见到的氯化氢出现在火星上

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  2018年的火星充斥着沙尘暴,欧洲太空总署的ExoMars轨道探测器在火星的大气层中提取到了一种先前未被探知的气体,氯化氢。

  虽然与盐酸的化学式相同,但是纯的氯化氢在一般不含水的地球环境下呈现无色气体状,这种特别的卤素气体,代表着一条在火星上全新的化学反应链,一般而言含氯的气体可以确认火星上有火山活动。然而,如果氯化氢是由火山活动所产生的,那么它应该是地区性的增加,同时也必须伴随着其它的火山气体,但是经过长期的检测,在火星南北半球都能看见氯化氢,并且也没有其它火山气体的存在,这意味着氯化氢气体并非来自于火山,而是借由其它过程产生的,还好,我们在地球上也有非火山活动所产出的氯化氢气体,可以透过研究地球上的过程模拟火星上的生成状况。

  在火星上要产生氯化氢需要几个条件。首先,你需要氯化钠,火星上有大量盐湖,被认为是古代盐湖的遗迹,当沙尘暴在搅动地表时,充斥着氯化钠的红土被释放到大气中,火星上的沙尘暴规模都是全球级别的,接着在火星极地冰帽在夏天变暖时会昇华,产生的水蒸气与盐混合时的化学反应有可能释出氯气,然后与水中的氢原子再次反应形成氯化氢。

  这个模拟过程中,沙尘活动加剧时,我们会看到更多的氯化氢,且与南半球的季节性加热有正相关,并且在2019年的长时间监测下符合预测,氯化氢的量随着沙尘暴的大小而有近乎相似的高低起伏。然而,研究团队对于本次的研究仍然抱持怀疑的态度,虽然在实验室中的模拟可以排除或确认火星大气中确实存在着氯化氢,但他们仍在对其进行分析,希望未来的观察能对这一过程的周期进行更全面的描述,本篇研究发表在《科学发展》期刊上。(编译/台北天文馆研究组技佐许晋翊)

资料来源:Science Alert

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