“毅力号”火星探測器于今年2月19日，在火星上順利着陸，目前已經向地球傳回了上千張火星照片。與探測器一起降落的，還有一個“黑科技”，那就是一架重量僅為1.8公斤的無人機。就在前幾天，“毅力号”釋放出了這架無人機，主要目的就是配合探測器更高效地确定行進路線。

其實，人類整個航天史的進程，都離不開使用空間探測器，來對地球和其它行星進行觀測，除了地球和月球以外，對火星的探測活動最為豐富。不過無論是火星的軌道探測還是地表探測，都帶有一定的局限性。

比如，軌道探測器雖然能夠拍攝到大範圍的火星照片，但是由于距離較短，圖像的分辨率不太高。而進行地表探測的火星車，雖然能夠近距離拍攝到火星表面的圖像，但是受火星地形條件的制約，移動能力和距離非常有限，很多區域火星車都無能為力。

基于這種情況，NASA研究人員創新性地實施了火星“無人機”計劃，通過在火星表面釋放無人機，既能滿足近距離觀測火星的需要，也能進一步彌補火星車“視野”上的不足。研究團隊針對火星表面上的自然環境狀況，特别是幾乎沒有大氣層、重力很小、溫度較低等與地球表面的巨大差異，研制出了用特殊材料制成的輕便無人機，具有體積和質量小、葉片細長且厚實、轉速快、耐受性強等特點，有力保障無人機能夠在火星特殊的環境下起飛“探路”。

“毅力号”釋放出來的無人機，計劃于本月11号左右開始第一次火星飛行任務，這段時間主要是“曬太陽”，一方面為無人機太陽能電池充電，另一方面來提升無人機的整機溫度，确保在起飛後上面的各種電子元件能夠正常穩定工作。釋放出無人機後，“毅力号”以無人機和火星表面為背景，拍攝了一些“特寫照”。令人驚奇的是，照片中遠處的天空上，出現了一道似乎是“彩虹”的景象，而出現“彩虹”的原因，也讓科學家們為之發生了争論。

我們知道，地球上的天空中之所以會出現彩虹，主要原因就是空氣中含有較多的水汽，當由不同的色光所組成的陽光，在穿透這些高空中的微小水滴或者冰晶時，會發生折射，而不同的色光折射率不同，由此造成折射後光線的行進路線發生偏移，如同“三棱鏡”一樣，于是在背對着太陽的空中，就會出現“彩虹”。彩虹的顔色深淺和寬度，與空氣中水汽含量的高低，也就是微小水滴的大小有直接關系，如果空氣中的微小水滴比較大，那麼彩虹的顔色就越鮮豔，寬度相應較窄。

由于火星表面非常幹燥，地表呈現的是一片棕黃色，所以照片中的出現的“彩虹”，雖然顔色并不怎麼鮮豔，但是與背景一對比，仍然顯得比較“亮眼”。之前，人們在火星上發射的衆多探測器，都沒有拍到情況，因此，火星表面出現的“彩虹”，引起了科學家們的濃厚興趣，并分别提出了幾種形成原因的猜測。

第一種是冰晶折射。火星的大氣密度很低，隻有地球的1%左右，而且火星上也沒有豐富的水資源，所以空氣的濕度遠沒有地球上的高。不過，在火星的赤道及附近區域，上方空氣受到陽光照射的強度相對較大，因此吸熱和放熱現象要比其它區域明顯，從而推動着火星表面為數不多水源，呈現周期性的蒸發和凝結現象，最終呈現出“水凝雲”。而在赤道上空的大氣層中，由于溫度低于水的冰點，所以聚集起來的水汽将會以冰晶的形式體現，陽光穿透這些冰晶時，有一定的幾率形成“彩虹”。

第二種是幹冰折射。火星稀薄的大氣層中，占比最高的氣體物質為二氧化碳，高達95%左右。由于火星高空的溫度很低，二氧化碳凝結成微小的幹冰顆粒，然後附着在灰塵微粒上，當在天氣晴朗的條件下，幹冰晶體在特殊環境中所聚集的濃度達到一定程度，陽光穿過幹冰晶體，就會偶發性地出現“彩虹”。

第三種是鏡頭炫光。對于攝像設備來說，如果鏡頭直接對着強烈的光源，那麼在某個角度下，一部分光束有可能未被有效過濾而直接穿過了鏡頭，從而形成“炫光”，産生類似“彩虹”的錯覺。

以上三種觀點，似乎都各有道理，然而也都有解釋不通的地方，比如冰晶折射，按理說火星大氣層中那麼低的水汽含量，根本不足以形成彩虹。再比如幹冰折射，火星高空的幹冰雲層隻能發生在大氣層的外緣，而從照片中可以看出，天空中也根本沒有什麼高空雲層。最後鏡頭炫光，“毅力号”前一段時間所拍攝的近千張照片中，在差不多同樣的角度、同樣的陽光照射條件下，卻一次也沒有出現過“彩虹”的現象。

幾天後，“毅力号”無人機就将進行第一次火星飛行，期間将收集和分析火星大氣層的詳細組成情況，屆時科學家們或許可以從中找出火星“彩虹”形成的原因。朋友們，你們認為火星“彩虹”的形成原因是什麼呢？

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