火星出现沙尘暴天气其实不罕见。因为火星的环境非常荒凉、干旱,各种大大小小的沙丘随处可见,没有液态水将这些沙尘"锁定"。再加上火星还有一个稀薄的大气层,虽然空气密度只有地球的1%左右,但是火星大气的存在是不可忽视的。在探测器登陆火星的过程中,火星大气就起到了空气阻力的作用让着陆器的速度降下来。除此之外,稀薄的火星大气也会让火星表面出现阵风、强风,这些风有时候就会吹起一些沙尘。 之前毅力号火星车、好奇号火星车都曾经拍摄到火星表面出现"尘魔",这些"尘魔"出现时,看起来就像我们常说的"龙卷风"那样的旋风,只是由于火星遍布沙丘,火星的旋风就会将一些沙尘卷起来。 当火星表面出现沙尘暴天气时,可能会持续长达3个月之久,这些沙尘暴的速度可以达到180多米每秒,这个速度相当惊人。要知道,我们常说的12级台风的风速也只有32.6米每秒而已,远比不上火星沙尘暴的强度。特别是当火星出现全球性的沙尘暴天气时,整个火星看起来就像是一个暗红色的灯笼。 火星沙尘暴曾让机遇号失联 在我们的祝融号火星车抵达火星之前,在火星上面还有其他的火星车正在运行,也有一些火星车早已结束使命,"永眠"在火星上面。例如机遇号火星车和勇气号火星车的任务都已经结束,它们已经不再传回数据,其中机遇号火星车任务的结束与火星沙尘暴有非常大的关系。 2003年7月7日,机遇号火星车发射升空,在2004年1月25日成功降落到火星南半球埃格尔陨坑内。虽然它的设计寿命仅为3个火星月,但是它超预期运行,运行时间达到了十几年。在登陆火星以后,机遇号火星车取得了很多发现,例如它发现火星南半球埃格尔陨坑内的一些岩石形成于一个远古的酸性湖泊,也就是说,在远古时代的火星确实是存在湖泊的,后来火星的水分蒸发以后,硫酸盐从其中析出,最终形成了这样的岩石。 机遇号火星车高度为1.5米、车宽为2.3米、长度为1.6米、重量约为180公斤,它的6个轮子上有锯齿状的凸出纹路来适应地形,而且每个轮子都有自己的马达,能够跨过一些比较复杂的地形。它的能量来源是太阳能,它搭载的太阳能电池板每个火星日能够产生大约140瓦的电力,这些电力能够让可充电式的锂离子电池储存电力并在晚上使用将近4个小时。 在2018年6月,火星出现了全球性的沙尘暴天气,机遇号火星车就彻底失去了联系。在2004年抵达火星,再到2018年失去了联系,设计寿命仅为3个月的机遇号运行了14年多时间。虽然此前它也曾经多次遭遇到火星沙尘暴天气,但是在2018年6月的那一次沙尘暴天气中它没有熬过去,被沙尘暴天气吞没了。可能是因为太多灰尘飘落到机遇号火星车的太阳能电池板上了,也可能是火星沙尘暴比较强、持续的时间也比较长,机遇号火星车没法战胜寒冷的火星气温。 祝融号遇强的沙尘天气 据2022年5月20日的报道,科学家在对天问一号环绕器传回的中分辨率画面进行分析时,发现祝融号火星车的着陆区经历了一次明显的沙尘暴过程。这对于火星车来说,其实这不是好消息。因为铺天盖地的沙尘暴会遮挡太阳光,也会有一些灰尘会飘落到火星车的太阳能电池板上面,进而影响到火星车的发电效率。 现在祝融号火星车的巡视区也进入了冬季,和地球的冬季一样,火星的冬季也是非常严寒的,即使是白天,火星表面的最高气温也会低至-20 以下,如果是夜晚没有太阳光照射的情况下,火星表面的最低气温更是会低至-100 以下,特别是到7月中旬火星的冬至前后,火星表面的气温还将会继续下降。 结合当前火星的季节气温比较低以及现在巡视区出现了强烈沙尘暴天气,科学家让祝融号火星车在2022年5月18日进入了休眠的模式,以应对沙尘天气对太阳翼发电能量下降以及冬季气温较低的环境。按照计划,预计到今年12月左右,祝融号火星车的巡视区就会进入到初春的季节,火星表面的气温就会逐渐上升,到时候等到环境好转以后,祝融号就会恢复正常工作。 看到之前机遇号火星车曾经遭遇沙尘暴后失去联系,或许有一些朋友会担心我们的祝融号火星车也会面临类似的风险。在设计的时候,科学家就考虑到了这些问题,所以祝融号火星车的太阳翼材料很特别,和那些荷叶很像,当这些灰尘飘落到火星车的太阳翼上面时,很容易就会被风吹走的。我们前文已经说到火星依旧存在风,有时候的风速相当快,能够吹走这些灰尘的。机遇号火星车能够运行14年之久,多次遇到了沙尘暴天气,但是大多数时候机遇号火星车太阳能电池板上的灰尘都会被吹走的,这也是机遇号火星车能够超预期运行到14年的原因。我们的祝融号火星车现状非常好,相信它能够度过寒冷的火星冬季的。