火星的大氣層中有許神秘的東西。

首先是甲烷的消失及重新出現。現在，在蓋爾環形山上觀測到氧氣濃度的上升和降低，其數值與任何已知的化學過程都不相符。

這些數據都來自名叫好奇号的火星探測器，它一直隕石坑底部和尖峰山中心緩慢而有條不紊的行進着。

好奇号不僅僅隻是觀察路徑上的岩石，它還讀取火星大氣數據，以測量火星大氣的季度性變化。到現在為止，人類已經持續觀察三個火星年（等于六個地球年）了。科學家們經過仔細鑽研測量數據後注意到，火星上大氣中的氧氣完全不是預期的樣子。

（圖左為好奇号，圖右為好奇号拍攝的火星表面照片）

事實上，火星上并沒有很多氧氣。大氣中含量最高的是二氧化碳(95%)，其他的由2.6%的氮氣(N2)、1.9%的氩氣(Ar)、0.16%的氧氣和0.06%的一氧化碳組成。

（地球大氣卻恰恰相反，成分最多的是占有體積比78.09%的氮氣和20.95的氧氣）。

在火星上，大氣壓力一年四季都在改變着。

在冬半球，二氧化碳在兩極結冰，造成整個半球的氣壓驟減，這就導緻了半球到另一個半球的氣體再分配，以平衡整個星球的大氣壓力。

當半球到了春季，極冠融化并釋放二氧化碳時，相反的情形發生了：半球大氣壓開始上升，于是氣體再度分配到冬半球，整個星球的大氣壓也慢慢趨于平衡。

所以，我們可以依靠二氧化碳的含量來預測各種氣體之間的比例波動。當然，氩氣和氮氣的變化也是在預期範圍内的，那氧氣呢？那可就說不一定了。

當到了春天和夏天，氧氣含量會上升30%左右，秋天時會趨于正常，年複一年。但是每年氧氣的上升量都不一樣，就好像有什麼東西往裡面加了氧氣，随後又把它們帶走了一樣。

我們卻找不到任何一個合理的緣由去解釋它。

通常人們對于這種奇怪的測量數據第一反應都是質疑四極質譜儀機器或軟件有問題，幾經檢查的結果卻是一切沒有任何問題。

另一種可能性是，氧氣可能是由水或者二氧化碳在大氣中某種程度的分解中産生的。但這一猜測很快就被推翻了，因為火星大氣層裡根本不存在那麼多的水并且二氧化碳分解得太慢以至于根本觀察不到它的波動。

現在我們發現，火星的土壤确實含有大量氧氣，但是并沒有發現能夠釋放氧氣所需的條件，而且也無法解釋它每年消失去了哪裡。憑借太陽輻射分解氧氣并把它們消散到外太空的過程同樣也是很慢的。

（圖為火星上的隕石坑）

“我們正在努力的找原因去解釋這一點。”行星科學家梅麗莎說道。

氧氣的變化并非每個季節都是完全一樣的，這一現象使我們認為這并不是一個完全能用大氣動力學解釋的問題，它必然是某些我們還無法解釋的化學源彙。

但是我們還有一個線索，那就是甲烷。在火星的夏季它的含量會劇烈的上升至160%，而甲烷和氧氣的含量似乎是同步上升的。于是我們可以猜測是甲烷的波動連帶引起了氧氣的波動。

這可能是一個大問題。這兩種氣體都能通過有機過程即生命産生，也就是說，它們也都能通過地質過程産生。

到目前為止，我們還沒有任何證據能表明火星表面有生命體的存在，但也不能排除存在生命體的可能。（火星2020将會尋找化石，所以我們可能很快就有發現了。）

然而，研究小組認為更有可能是地質原因。

“我們已經想不到任何一個過程能産生我們所需要的氧氣，”馬裡蘭大學的天文學家蒂姆麥康妮可說到。

“但我們認為，一定是表層土壤中的某種物質随季節産生了變化，因為大氣中并沒有足夠多的氧原子能産生我們看到的這些現象。”

所以，大家有什麼想法嗎？

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3. MICHELLE STARR-冷酷小黃

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