俄勒岡大學(xué)實(shí)驗(yàn)室在類(lèi)似火星的條件下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明，在正常大氣條件下，小火花可能由摩擦引發(fā)。俄勒岡大學(xué)的研究人員說(shuō)，由干燥的火星塵埃顆粒相互接觸引起的摩擦可能會(huì)在火星表面和大氣中產(chǎn)生放電現(xiàn)象。然而，這種火花可能很小，對(duì)未來(lái)前往紅色星球的機(jī)器人或人類(lèi)任務(wù)構(gòu)成的危險(xiǎn)很小，他們?cè)凇禝carus》雜志上發(fā)表的一篇論文中報(bào)告說(shuō)。

20世紀(jì)70年代的維京號(hào)登陸器和此后的軌道飛行器在火星上探測(cè)到了淤泥、粘土、風(fēng)吹起的塵土飛揚(yáng)，引起了關(guān)于潛在電活動(dòng)的問(wèn)題。

科學(xué)家們?cè)噲D通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定是否有可能發(fā)生大規(guī)模的電風(fēng)暴和閃電，以及該星球上主要是玄武巖的顆粒所產(chǎn)生的靜電是否會(huì)對(duì)載具或最終對(duì)穿著防護(hù)裝備的人類(lèi)造成危害。

使用火山灰作為火星塵埃的替身，俄亥俄大學(xué)火山學(xué)家Josef Dufek實(shí)驗(yàn)室的研究人員發(fā)現(xiàn)，火星塵埃惡魔和風(fēng)暴中的放電確實(shí)是可能的。然而，鑒于火星大氣層支持的弱電場(chǎng)(接近每米2萬(wàn)伏)，放電的規(guī)?？赡軙?huì)很小。

地球科學(xué)系俄勒岡州火山學(xué)中心的研究工程師約書(shū)亞·門(mén)德斯·哈珀說(shuō)，相比之下，地球的大氣層可以承受每米3兆伏的電場(chǎng)，產(chǎn)生壯觀的雷電風(fēng)暴，在美國(guó)東南部很常見(jiàn)，有時(shí)是致命的。在火星上，當(dāng)攪動(dòng)沙子或灰塵時(shí)，也很容易產(chǎn)生火花。然而，即使在大型沙塵暴中或在沙塵暴中，可能也很難獲得非常大的放電或傳統(tǒng)的閃電，因?yàn)榛鹦谴髿庠趦?chǔ)存電荷方面很差?；鹦菈m粉塵在滾過(guò)火星的干燥地貌時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)閃光、噼啪聲或微弱的光芒，但其放電量可能非常小，除了通過(guò)探測(cè)其無(wú)線電波外，可能無(wú)法看到它們。

在UO，Méndez Harper、Dufek和George McDonald(羅格斯大學(xué)的一名博士后研究員)利用一根直徑約為4英寸，長(zhǎng)度為8英寸垂直的玻璃管，通過(guò)碰撞來(lái)自大約2000年前墨西哥Xitle火山噴發(fā)的玄武巖灰顆粒來(lái)創(chuàng)造三電充電。

密封管中的碰撞發(fā)生在預(yù)計(jì)在輕度火星風(fēng)中發(fā)生的摩擦速度下，顆粒沒(méi)有接觸到外壁，而且是在8毫巴的二氧化碳大氣壓力下進(jìn)行的，這與火星表面的情況類(lèi)似。該項(xiàng)目中使用的墨西哥玄武巖與火星玄武巖相似，由探路者和火星探測(cè)車(chē)任務(wù)中的漫游車(chē)和美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的塵埃類(lèi)似物檢測(cè)到。

作為比較，研究小組進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，讓粒子與火星上預(yù)期條件的陌生表面進(jìn)行接觸。在這兩組實(shí)驗(yàn)中都出現(xiàn)了火花，但是增加了一個(gè)人造墻，改變了放電的極性。新的實(shí)驗(yàn)所表明的火星上的低能量放電意味著這些影響不太可能影響機(jī)械操作。

毅力號(hào)的著陸點(diǎn)Jezero火山口似乎在秋季和冬季經(jīng)常經(jīng)歷沙塵暴。麥克唐納說(shuō)，這可能為靜電現(xiàn)象的初步觀察提供機(jī)會(huì)。毅力號(hào)任務(wù)的目標(biāo)之一是評(píng)估過(guò)去的環(huán)境條件。過(guò)去有更多的大氣層的證據(jù)將對(duì)地球的電環(huán)境以及它如何隨時(shí)間變化產(chǎn)生影響。

這項(xiàng)研究的最大收獲是，火星可能是一個(gè)電氣活躍的地方，盡管其方式與地球完全不同。模擬火星塵埃很容易充電到放電點(diǎn)的事實(shí)表明，未來(lái)的殖民者可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)被靜電以微妙方式改變的世界。

關(guān)鍵詞： 火星 電火花 人類(lèi)探測(cè) 俄勒岡大學(xué) 實(shí)驗(yàn)室