NASA毅力号首次在火星拍到肉眼可见绿极光

行星极光示意图。(Shutterstock)

美国宇航局（NASA）“毅力号”火星探测器（Perseverance rover）首次在火星表面捕捉到肉眼可见的绿色极光。这一奇观均匀照亮了整个火星夜空，与地球上极光更加局部化和多样化的发光方式截然不同。

据《科学进展》周三（5月14日）发表的一项研究概述，这幅极光于2024年3月18日出现在火星上，当时太阳耀斑强烈喷发，随后太阳日冕物质抛射撞击了火星。“毅力号”火星探测器的数据显示，火星上出现一条与激发态氧分子相关的绿色谱线，与地球上出现极光时发出的信号相同。

毅力号还在杰泽罗陨石坑（Jezero Crater）拍摄了一张黄绿色天空与山景相映成趣的照片，为科学家们提供了真实的视觉效果，使他们得以一睹此前只能凭空想像的极光现象。这是首次从地球以外的行星表面捕捉到极光。

“两年来，我一直想着这幅画面：黑色的地平线，如同山脊，背后是泛着绿光的天空，这正是（火星探测器）看到的景象。”该研究的主要作者、奥斯陆大学研究员艾丽斯‧赖特‧克努森（Elise Wright Knutsen）说，“终于捕捉到它，真是令人欣慰。”

此前在火星观测到的极光仅出现在紫外线波段，而本次极光则出现在可见光波段。

毅力号探测车测到火星上的声速。(NASA-JPL)

与地球上绚丽的极光照片相比，克努森承认这张照片看起来并不那么绚烂，主要是因为火星探测器的摄像头并未针对夜间拍摄进行优化。即便如此，这张照片仍是第一张可以用肉眼观测到的火星极光图片。

“想像一下我们可能看到它，真是太有趣了。”毅力号探测器超级摄像机团队成员克努森说，“而且，它也为在火星上进行磁层、大气和空间天气研究开辟新途径。”

研究人员写道：“虽然此次（极光）事件的亮度因尘埃而减弱，但在更好的观测条件或更强烈的沉降粒子下，极光的亮度可能超过人类视觉阈值，未来宇航员也能看到。”

研究人员还指出，这是首次在地球以外的行星表面观测到极光。之前的观测都是在行星轨道上进行。

“极光是太阳如何影响行星大气的可见表现。”克努森说，“它能让你以非常直接的方式，探索粒子是如何移动并注入大气的。”

然而，火星极光的概念一直困扰着科学家。首先，火星不像地球那样拥有全球磁场，只有一些强磁场区域。其次，火星大气比地球稀薄得多，能够被激发的分子（例如氧气）也更少。

毅力号于2020年发射升空，自2021年以来一直在探索火星的杰泽罗陨石坑（Jezero Crater），收集尘埃和岩石样本，最终返回地球。该地区现已干涸，曾经可能是一个流动湖泊和河流三角洲，或蕴藏古代微生物生命的证据。