為什麼聽廣播會有“嗶嗶”聲？_風聞

原創：牧夫天文

翻譯：汪榮鑫

校對：牧夫校對組

編排：陶邦惠

後台：庫特莉亞芙卡 李子琦

原文鏈接：

https://www.nasa.gov/press-release/goddard/2020/mars-layers-and-rifts

如果你曾經聽過無線電台的廣播，你應該記得它們經常受到干擾或被切換到另一個頻道。這一現象產生的可能原因是位於大氣層頂層，由等離子組成的電離層的存在。電離層不是由規則的、平滑的層組成，而是由塊狀的、雲一般的、不規則的電離的團或者層組成。這些層突然形成並持續幾個小時，就像天空中的巨大鏡子，使得遠處的無線電信號反射到地平線上，干擾了當地的信號傳輸。這些層還會干擾飛機和船隻的無線電通信，並使軍用雷達失靈。

來自遠處的無線電信號（紫色折線）與當地的信號（黑塔）產生干擾。Credits: NASA Goddard/CI lab

在地球上，這些層在大約100公里的高度形成，這裏的空氣對於飛行器來説太稀薄了，但是對於衞星來説又太厚了。到達這裏的唯一方法是用火箭，但火箭也只能持續幾十分鐘。NASA戈達德太空飛行中心的格林·柯林森説：“我們已經知道它們的存在80多年了，但我們對它們內部的情況知之甚少，因為沒有衞星能夠到達這麼低的地方。至少，在地球上沒有這樣的衞星。”

在火星上，一些衞星可以在較低的高度進行軌道運行，並且可以直接對這些特徵進行採樣。NASA的MAVEN探測器攜帶了幾台科學儀器，用於測量火星周圍大氣層和太空中的等離子體。其中一個儀器最近的測量發現，在火星電離層飛行時，出現了意想不到的等離子體峯值。MAVEN不僅發現電離層可以出現在地球以外的其他行星上，而且新的結果告訴我們火星可以提供一個用衞星探索電離層的機會。

MAVEN探測器在火星上遇到等離子層。Credits: NASA Goddard/CI lab

MAVEN的觀測已經推翻了我們現有的許多關於觀點：MAVEN發現這些層還有一個鏡面相反的“裂縫”

，在那裏等離子體不那麼豐富。MAVEN在火星上發現這種“裂縫”之前，人們完全不知道這種“裂縫”在自然界中是否存在。這推翻了現有的科學模型，因為這些模型認為它們無法形成。此外，不像在地球上，這些層是短暫而不可預測的，火星的這些層是長久的。

這些新的發現已經讓我們更好地理解了這些層，而未來在火星上的探索將使我們能夠建立更好的科學模型來研究它們是如何形成的。然而，就像天氣一樣，我們無法阻止它們的形成，也許有一天，來自火星的新發現可能會幫助我們在地球上預測它們，這意味着我們所有人都能獲得更可靠的無線電通信。

『天文時刻』 牧夫出品

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這張圖片是將全球各地提交給APOD的2019年1月21日的月全食照片，按照背景恆星對齊後合成而來，同時顯示出了視差與天平動效應。

影像來源: F. Pichardo, G. Hogan, P. Horálek, 

F. Hemmerich, S. Schraebler, L. Hašpl, R. Eder

處理及版權 : Matipon Tangmatitham