Khí quyển Sao Hỏa

Sao Hỏa lộ ra như một sa mạc khổng lồ nhất của hệ Mặt Trời. Khí quyển Sao Hỏa là lớp các chất khí hay các hạt chất rắn và chất lỏng nhỏ bay lơ lửng quanh hành tinh Sao Hỏa và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Sao Hỏa. Từ những quan sát đầu tiên cho đến nay, khí quyển Sao Hỏa luôn lộ ra như một thế giới vừa khác lạ và vừa quen thuộc.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khí quyển Sao Hỏa Khí quyển Sao Hỏa Carbon dioxide 95,32% Nitrogen 2,7% Argon 1,6% Oxygen 0,13%Khí quyển Sao Hỏa chụp nghiêng (có sử Carbon monoxide 0,07%dụng kính lọc đỏ) bởi vệ tinh Viking cho Water vapor 0,03%thấy các lớp bụi lơ lửng cao đến 50 km Mônôxít nitơ 0,013% Neon 2,5 ppm Krypton 300 ppb Formaldehyde 130 ppb Xenon 80 ppb Ozone 30 ppb Methane 10,5 ppbSao Hỏa lộ ra như một sa mạc khổng lồ nhất của hệ Mặt Trời.Khí quyển Sao Hỏa là lớp các chất khí hay các hạt chất rắn và chất lỏng nhỏ bay lơ lửngquanh hành tinh Sao Hỏa và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Sao Hỏa. Lịch sử khám pháTừ những quan sát đầu tiên cho đến nay, khí quyển Sao Hỏa luôn lộ ra như một thế giớivừa khác lạ và vừa quen thuộc.Người đầu tiên chỉ ra các bằng chứng khoa học về sự hiện diện của một khí quyển trênSao Hỏa là William Herschel bằng quan sát về các dấu hiệu của mây và khói qua kínhviễn vọng năm 1783[1]. Bốn năm sau đó, Johann Schröter cũng có những kết luận t ươngtự bằng quan sát của ông [2].Tuy nhiên năm 1830, Beer và Mädler, sau khi xây dựng được một kính viễn vọng tốthơn, đã cho những quan sát phủ định: Giả thuyết về các chấm trông giống mây trên SaoHỏa là vô căn cứ. Dù vậy, ý tưởng về một bầu khí quyển nhiều hơi nước trên Sao Hỏavẫn được nhiều người ủng hộ, như vào năm 1870, Richard Procter thậm chí còn cho rằngSao Hỏa có biển cả và sự sống.Thực tế là những năm cuối thế kỷ 19, các quan sát qua kính thiên văn đã gặp phải khókhăn trong việc phân tích các chi tiết trên bề mặt Sao Hỏa. Các vùng sáng và tối trên bềmặt đã được cho là các lục địa và đại dương. Sao Hỏa đã được tin là có lớp khí quyểndày. Các nhà thiên văn hồi đó đã biết chu kỳ tự quay quanh trục của Sao Hỏa (và do đóđộ dài của một ngày trên Sao Hỏa) gần bằng so với Trái Đất; và họ cũng đã biết Sao Hỏacó trục nghiêng so với mặt phẳng quỹ đạo quanh Mặt Trời, do vậy cũng có các mùa.Người ta cũng đã quan sát thấy các lớp băng trên 2 cực của Sao Hỏa co lại và nở rộng ratheo từng mùa. Sự thay đổi này đã được cho là sự phát triển theo mùa của các loài thựcvật. Từ đài thiên văn Lowell, Percival Lowell đã còn quan sát thấy cả các kênh đào SaoHỏa. Ông đã đưa ra giả thuyết về một hệ thống tưới tiêu nước của một nền văn minhtrên Sao Hỏa.Giả thuyết về kênh đào Sao Hỏa và hơi nước trên Sao Hỏa gây ra một cuộc tranh cãi vàođầu thế kỷ 20[3]. Năm 1909, Campbell [4] công nhận việc không thấy dấu hiệu của hơinước, ngược lại với những gì Vesto Slipher và Frank Very khẳng định. Vào đầu thế kỷ20, người ta đã dần nhận ra rằng Sao Hỏa rất khô và có áp suất khí quyển rất thấp. Năm1908 Lowell, dựa vào đo đạc hệ số phản xạ, ước lượng áp suất bề mặt khoảng 87 millibar(0,087 áp suất khí quyển Trái Đất), một kết quả phù hợp với các quan sát củaVaucouleurs sau đó.Với các quan sát quang phổ, chi tiết về thành phần khí quyển Sao Hỏa dần được sáng tỏbắt đầu từ thập kỷ 1930. Walter Adams và Theodore Dunha m vào những năm này khôngtìm thấy dấu hiệu của hơi nước và ôxy trong quang phổ Sao Hỏa. Nhà thiên văn GerardKuiper là người đầu tiên khẳng định sự hiện diện của thán khí vào khoảng năm 1947,1948[5]. Nitơ đã được biết là thành phần chính của khí quyển Trái Đất cuối thế kỷ 19 [6],nên vào đầu thập kỷ 1950, người ta cũng đưa ra giả thuyết rằng khí quyển Sao Hỏa chứanhiều nitơ và thán khí chỉ là thành phần nhỏ [7]. Giả thuyết này tính đến việc nitơ là chấtkhó phát hiện bởi quan sát quang phổ từ Trái Đất để giải thích các kết quả âm tính vềchất khí này.Tuy nhiên, phải đợi đến kỷ nguyên của du hành vũ trụ, thì bầu khí quyển Sao Hỏa mớithực sự được nghiên cứu chi tiết. Bức ảnh chụp cận cảnh đầu tiên cho thấy các hố lồi lõmdo va chạm với thiên thạch để lại trên bề mặt giống như hoang mạc, đã được gửi về bởitàu thám hiểm Mariner 4 năm 1965. Sao Hỏa lộ ra như một sa mạc khổng lồ nhất của hệMặt Trời với một bầu khí quyển đặc trưng bởi các đám bụi ôxít sắt màu hồng trôi lơ lửng.Tiếp đó tín hiệu phân tích quang phổ và chụp ảnh của tàu Mariner 9 cho thấy các lớp bụidày và sương mù băng khô cùng sự tồn tại của các đám mây ti chứa nước đá trên SaoHỏa[8]. Hai tàu đổ bộ Viking 1 và Viking 2 đã gửi một lượng dữ li ...