由国立研究大学高等经济学院提供
信用:CC0公共领域
火星尘暴中尘埃粒子的相互作用可能会产生足够强大的电场，从而产生电荷，引发被称为с人类共振的驻波电磁波
这是来自健康安全环保大学、太空研究所和MIPT的物理学家得出的结论
这篇论文发表在《伊卡洛斯》杂志上
在过去的十年里，火星一直是积极研究的焦点，研究人员正在寻找可能的火星太空任务
对火星大气的了解增加了此类任务成功的机会
特别是，在规划太空旅行时，应该考虑火星表面尘埃粒子和等离子尘埃系统的行为
2009年，美国宇航局深空网的一台34米射电望远镜记录了火星沙尘暴期间的非热微波辐射
在观察到的辐射光谱中，舒曼共振的属性在7
83赫兹，14
1赫兹和20
3赫兹
来自健康、安全和环境大学、空间研究所和MIPT的研究人员研究了尘埃和尘埃等离子体在激发火星上超低频(低于100千赫)驻波电磁波中的作用
自20世纪50年代中期以来，这种现象被称为舒曼共振，以奥托·舒曼的名字命名。奥托·舒曼是奥地利学者，他是第一个研究地球电离层谐振器中的驻波的人
对于电磁波来说，地球和它的电离层是一个巨大的球形谐振器，其空腔中充满了弱导电介质
如果一个在这种介质中演化的电磁波绕着地球转并自身共振，它可以存在很长时间
地球上的舒曼共振可能是由地球表面和电离层下层之间的球形空腔中的雷暴电荷引起的
“闪电活动与地球的平均温度有关，”RAS空间研究所实验室负责人、HSE物理学院教授谢尔盖·波佩尔说
“观测还证实了温度和地球上舒曼共振振幅之间的相关性
这些数据已经成为我们研究火星上类似现象的基础
" 学者们分析了舒曼谐振器中保证功率加载的机理
事实证明，放电是一个很好的选择
“但是这些放电与地球上的闪电相比有着不同的性质
在他们对地球的理解中，闪电并不是火星大气的典型特征，在火星大气中，尘埃漩涡，也被称为“尘埃恶魔”，是普遍存在的
它们是直径约100米的小风暴，持续几分钟
这就是为什么在稀有干燥的火星大气中没有类似于地球气象云的东西，但是尘埃现象起着重要的作用
火星大气中尘埃粒子带电的过程与地球上火山云中发生的过程有相似之处:由相同物质组成的两个粒子碰撞，较小的粒子带负电荷，而较大的粒子带正电荷
在重力作用下，较重的正电荷粒子聚集在尘埃漩涡的下部，而较轻的负电荷粒子则留在上部
电荷分离，这可能导致放电
然而，该论文的作者指出，到目前为止，还没有明确的实验证据可以证实火星大气中存在放电现象
研究火星的轨道模块通常研究大气层的上层，而下层仍然在它们的监测区域之外
为了确定火星上是否存在舒曼共振，需要测量火星表面的电场
谢尔盖·波佩尔说:“理想情况下，我们应该测量舒曼振荡的振幅，并了解舒曼共振振幅的变化与火星上沙尘暴强度的变化之间是否存在相关性。”
“但要做到这一点，我们需要一些高度敏感的设备
" 目前还没有计划这样的项目，但计划于2022年下半年进行的ExoMars任务的第二阶段可能会有助于这些研究
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