2016年7月9日~10日拍攝的火星紫外波段圖像，假彩色，左上角為火星最高的山峰——奧林匹斯火山

　　這兩張圖像展示的是火星自轉7小時之間不同的畫面，在此期間火星剛好轉過大約1/4天。左側圖像正值清晨，而右側圖像正值下午。左側圖像上可以看到著名的水手谷，右側圖像上可以看到火星上規模最大的幾座火山

　　據國外媒體報道，最新傳回的紫外波段火星圖像揭示了這顆紅色星球大氣層的嶄新面貌。從這些最新圖像中可以目睹在火星表面巨形火山上空正在形成的云團，其中還包括首張火星夜氣輝（nightglow）圖像的拍攝，這種圖像可以用于追蹤高空大氣層內空氣的流動情況。這些圖像是由美國宇航局的“火星大氣與揮發分演化探測器”（MAVEN）搭載的“成像紫外光譜儀”（IUVS）設備拍攝的。

　　尼克·施耐德（Nick Schneider）是美國科羅拉多大學大氣與空間物理學實驗室的一位科學家，他說：“在過去幾個月間，MAVEN探測器拍攝了數百張這類圖像，這是迄今我們獲取的質量最高的高清分辨率紫外波段火星圖像。”施耐德在近日于美國加州召開的美國天文學會行星科學分會上向與會代表們報告了相關結果。該會議與歐洲行星科學大會今年屬于聯合舉辦。

　　白天拍攝的紫外波段圖像展示了大氣層內的臭氧含量如何隨著季節改變而發生變化，另外也可以觀察在午后時分，在巨型火山的山頂上空云層是如何形成的。

紫外波段的火星。這種圖像可以用于追蹤高空大氣層內空氣的流動情況

二氧化碳干冰沉積" width="331" height="304"/>　　這是2016年7月10日由MAVEN飛船拍攝的火星南極附近地區的紫外波段影像，此時正值南半球的初春時節。圖像中暗色區域是巖石地表，而淺色區域主要是云層、塵埃和霧霾。南極地區大片淺色則是二氧化碳干冰沉積

　　而拍攝于夜半球的圖像則反映出一氧化氮產生的夜氣輝輻射效應。夜氣輝是一種常見的行星大氣現象，指的是即便在完全沒有外部光源的情況下，行星大氣所產生的黯淡發光。

　　火星夜半球的大氣由于白天時受到陽光照射激發并產生某些類型大氣化學反應，當轉動在夜半球時仍然會持續產生微弱發光。

　　來自太陽的紫外輻射會分解火星大氣中的二氧化碳和氮氣分子，這一過程中產生的原子會跟隨高空氣流環繞火星運行。

　　在夜半球，這些高空氣流會將這些原子成分帶到相對較低的高度上，此時氮原子和氧原子就會相互結合形成一氧化氮分子。這一過程會以紫外輻射的形式向外釋放多余的能量。

　　在此之前，科學家們便已經從理論上預測在火星大氣中應當會存在一氧化氮產生的夜氣輝現象，而此次MAVEN探測器則首次傳回了這一現象的直接拍攝圖像。

　　在圖像中可以看到偶發性的亮斑或明亮條帶，這是在高空氣流的影響下，一氧化氮分子的形成加速進行時產生的閃光加強。因此，反過來看，類似亮斑或明亮條帶的存在證明火星高空大氣和環流模式中存在強烈湍動和不穩定性。而這些高空氣流又決定著火星大氣將如何對其非常強烈的季節變化作出響應。

　　這些最新圖像將幫助改進科學家們對于距離火星地表37~62英里（約合60~100公里）高度上大氣環流的模式，這些模式決定著火星大氣的各類行為。

　　晝半球的紫外波段圖像以前所未有的分辨率展示靠近火星南極上空大氣以及地表的情況，此時火星南半球正迎來初春時節。

　　當大氣中存在水汽時，臭氧就很容易被破壞，因此火星大氣中的臭氧濃度在火星冬季的極區上空最高，因為那時火星大氣中的水汽成分都已經凝結并降落到火星表面，火星大氣十分干燥。

　　此次拍攝的圖像證實火星大氣中的臭氧成分能夠一直持續存在到春季，這表明火星全球風系能夠有效阻止火星其他地區的水汽成分抵達火星極區。

　　圖像中的波浪狀形態顯示的是臭氧在紫外波段的吸收效應，這對于我們理解火星上的風帶模式是至關重要的，它將賦予科學家們一種額外手段，能夠對火星大氣化學以及全球環流開展研究。

　　MAVEN的觀測結果還顯示，在午后時分，發生在火星表面的4座巨型火星上空的云團形成過程，有點類似地球上山區上空比較容易形成云霧的情況。IUVS設備拍攝的云層形成圖像是火星上一天之中云層系統發育過程記錄質量最高的圖像之一。

　　云層體系同樣是我們了解一顆行星能量均衡以及水汽儲量的關鍵指標，因此這些觀測對于我們理解火星大氣季節性和每日變化過程將會是非常寶貴的參考。美國科羅拉多大學的賈斯汀·戴罕（Justin Deighan）是這項研究的第一作者，他表示：“MAVEN的橢圓軌道剛剛好。它可以升到足夠高的高度上，從而拍攝全球圖像，但與此同時速度又足夠快，從而能夠在火星一天之內拍攝多幀畫面。”