NASA 终于可以解释为什么火星上令人毛骨悚然的“蜘蛛”不断出现

火星的蜘蛛与太阳系中的其他任何东西都不同。在赭色沙丘之间，穿过撞击的伤痕，长腿的影子似乎在尘土上匆匆而过。

他们不是真正的活蜘蛛。与火星上的几乎所有东西一样，这颗红色星球的卫星图像中出现的这些卷突形状是由尘埃制成的。它们被称为 araneiform，即仅在火星春季出现在火星南极地区的暗槽小系统。

鹦鹉形目究竟是如何在每个火星年出现的，一直是个谜。现在，地球上的科学家们在实验室中重新创建了它们，让我们对塑造火星外星景观的过程有了新的见解。

“蜘蛛本身就是奇特而美丽的地质特征，”行星科学家 Lauren Mc Keown 说美国宇航局喷气推进实验室。“这些实验将有助于调整我们的模型，了解它们的形成方式。”

地球和火星上的自然现象有很多不同之处。在火星上，条件变得如此寒冷，以至于二氧化碳结冰——这在地球上的自然界中不会发生，它可以在特殊条件下制造，被称为干冰。

二氧化碳的一个有趣之处在于它没有液体形式。它冰冻的形态直接升华成气体。这就是 Mc Keown 和她的同事认为可能是造成火星蜘蛛的原因。

此对Araneiforms被称为基弗模型，以地球物理学家休·基弗 （Hugh Kieffer） 的名字命名，他描述了形成过程在2006和2007.在火星寒冷的冬天，大气中的二氧化碳在地面上结冰。然后，当春天来临时，气温升高，这些二氧化碳冰又回到了气态。

然而，这可能发生在冰沉积物的底部，下方较暗的火星污垢吸收了热量。这会将升华气体捕获在上面的冰板下。

由于气体无处可去，压力不断增加，直到冰在一次小爆炸中破裂;二氧化碳气体从这些裂缝中逸出，并携带较暗、含尘的物质。一旦所有的冰都消失回大气中，就会留下一个黑色的蜘蛛状疤痕。

为了尝试重现这个过程，Mc Keown 和她的同事使用了一个桶形的腔室，称为用于冰冷环境的肮脏真空模拟测试台 （DUSTIE）。该装置旨在复制火星的温度和大气压。

研究人员采用了火星风化层的模拟物——一种大小和成分的矿物混合物，用于复制火星上的污垢——并在液氮中冷却，然后将其放入腔室中，该腔室已根据火星冬季的压力和温度条件进行了调整。

然后，他们将二氧化碳释放到腔室中，在那里它冻结在模拟物上。最后，当积累了足够的二氧化碳时，研究人员对腔室进行了加热。经过多次尝试和对房间条件的多次调整，冰终于爆炸了。

“周五晚上很晚了，实验室经理听到我的尖叫声后冲了进来，”Mc Keown 回忆道.“她以为出了事故。”

果然，房间里的条件已经产生了与火星南极相同的蜘蛛状形状。气体流出，带着尘埃，在表面形成了卷发状的形态。但有一个惊喜。

冰是在泥土层内形成的，而不是像预测的那样在泥土和冰之间的顶部。因此，当气体爆发时，留下的裂缝是爆炸物从内部逸出的结果，而不是表面冲刷的结果。

研究人员得出结论，基弗模型准确地代表了产生蜘蛛的过程，而且产生了火星表面出现的其他季节性特征。

在未来的研究中，该团队希望微调和调整他们的实验，以更详细地了解这些特征及其形成。

当外星蜘蛛突然侵扰 NASA 总部时，他们最好不要哭泣。

该研究已发表在行星科学杂志.

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