火星發現大量霧氣柱，比地球上雨滴直徑大1毫米，卻不會因此下雨

最近，一項新發表的研究表明，火星上曾經經歷過暴雨的沖刷。幾十億年前，火星上的暴雨重塑了行星表面的隕石撞擊坑（impact craters），並且在地表刻畫出了河流渠道。

儘管有越來越多的證據表明火星上曾經有液態水，但是我們知道，今天的火星可不會下雨。

來自史密森學會和約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室的研究人員在論文中表示，火星大氣的變化，使得在火星上下雨越來越難，這種情況就像我們現在地球上有的地區出現的一樣。

在這項新發表的論文中，地質學家Robert Craddock博士和Ralph Lorenz博士說明，過去的火星是會下雨的，並且當時下的雨足夠大，以至於會改變行星表面的樣貌。

由於火星的某些地質特徵和地球很像，因此，研究者們使用了在地球上進行過反覆考驗和測試的方法。

火星上的河谷網路顯示了由降雨帶來地表徑流的證據，「很多人都曾分析地球上降雨的本質，但從沒有人想過應用這種物理來理解早期火星的氣候，」Craddock如是介紹。

為了了解火星的降雨是如何隨著時間而變化的，研究者們不得不考慮火星的大氣是如何隨著時間的流逝而改變的。45億年前，當火星剛剛形成時，它擁有一個比現在厚得多的大氣層，大氣壓也要高得多。這種大氣壓會影響雨滴的大小，以及下雨的難易程度。在最早期的火星，它上面的小水滴會非常小，產生的降水更像是霧，而非雨。這種降水並不會幫助形成我們今天看到的某些火星地貌。

經過了百萬年的時間，伴隨著大氣壓的逐步減小，雨滴的體積開始變大，降雨量也足夠多，雨水可以打破土壤，並且開始改變隕石坑的面貌。源源不斷的雨水彙集到一起，漸漸形成河渠，穿過火星的地表，並逐漸塑造出山谷（valleys）。

「通過應用基本物理原理，來理解大氣、雨滴大小和降雨強度之間的關係，我們可以解釋，火星上曾經可以看到一些相當大的雨滴，這種降雨與先前霧一般的小水滴相比，會使地表產生更加劇烈的變化。」Lorenz博士介紹到，這位博士同時也在研究土星的衛星——土衛六（Titan）上的液態甲烷降雨。土衛六，是目前太陽系裡除了地球之外還會有地表降雨的地方。

這項研究顯示，最早期的火星，大氣壓力約為4巴，相比之下，今天的地球表面大氣壓為1巴。在當時的壓強下，火星表面雨滴的直徑不會大於3毫米。這種雨滴是無法穿透土壤的。但是，當大氣壓將至1.5巴時，雨滴就會變大，並且下得很猛烈，這種雨滴就可以切入土壤。當火星上的大氣壓與地球一樣時，雨滴的直徑就會達到7.3毫米，比地球上的雨滴直徑大1毫米。

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