“火星蜘蛛”是如何形成的？

新浪科技訊北京時間5月25日消息，“來自火星的蜘蛛”並不僅是上世紀70年代著名歌手大衛·鮑伊的背景樂隊的名字，事實上火星表面也存在着類似蜘蛛結構的神祕構造，目前，科學家最新研究揭曉了該構造的形成原因。

火星表面類似蜘蛛的結構首次發現於20年前，但天文學家前不久才最終確定其形成原因，它們是由春季極地冰層裂縫中逃逸出來的二氧化碳蒸汽產生的。通過模擬實驗重現火星表面狀況，研究人員能夠證實長期以來倍受爭議的火星蜘蛛形成之謎。

這張2018年美國宇航局火星勘測軌道器拍攝的圖像顯示，“蜘蛛”開始從火星南極表面出現

在一項模擬實驗中，他們將乾冰塊（本質上是凍結的二氧化碳）放在礫石層表面，在礫石層觀察到類似“火星蜘蛛”的細長結構。據悉，每年春季，當陽光穿透覆蓋火星兩極的半透明冰層時，會使下方的鬆散岩石變暖，並聚集一定的壓力，該壓力會導致火星兩極的半透明冰層破裂，蒸發的二氧化碳在壓力作用下強有力地逃逸出來，將沙子和礫石顆粒噴射到空中。

之後這些顆粒狀物質會以類似樹枝或者蜘蛛腿的形狀落在火星冰面之上，由於產生的壓力較大，二氧化碳會升華，或者直接從冰凍的固態變成氣態。該項研究報告作者、英國開放大學研究員勞倫·麥基翁稱，火星勘測軌道器和其他人造衛星曾拍攝到“火星蜘蛛”，二氧化碳逸出產生火星蜘蛛的理論，十多年以來一直被廣泛接受並認可。目前，該研究報告發表在近期出版的《科學報告》雜誌上。

火星春季表面出現的溝槽被稱爲“蜘蛛”，因爲它們看起來頗似蛛形綱動物，最新研究現已證實長期以來被懷疑的理論，這些結構是由陽光照射使火星乾冰變暖並使二氧化碳汽化造成的，碳羽流產生的沙土顆粒噴射到空中再降落時會形成類似樹枝狀結構，這些蜘蛛圖案跨度超過1000米

勞倫說：“在此之前，人們所認知的火星蜘蛛形成過程是由純理論背景解釋的。”爲了驗證理論的有效性，她和來自英國的同事們在開放大學火星模擬室中重現了火星大氣壓狀況。

在實驗中，他們在乾冰（二氧化碳固體形式）上鑽孔，然後將它們放置在各種大小顆粒的模擬火星表層之上，將實驗室內壓力降至接近火星大氣層，乾冰將汽化逐漸下降到沙質表層，在壓力作用下，二氧化碳將直接從固態乾冰形式轉變成氣體，相應的氣體通過鑽孔釋放出來。有趣的是，每次做實驗的時候，當混合顆粒的二氧化碳氣體噴湧逃逸之後，就會在表層留下蜘蛛結構。研究人員稱，噴射出來的顆粒直徑越小，降落至表面的沉積物顆粒直徑就越小，相應的蜘蛛、樹枝等圖案的分支就越多。