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2022年7月21日火星北半球迎來(lái)冬至，北半球最冷的時(shí)刻！中國(guó)剛過(guò)冬季為什么要討論這么寒冷的問(wèn)題？！別忘了，中國(guó)祝融號(hào)火星車還在火星北半球?yàn)跬邪钇皆喜刻剿髂?！知己知彼?yīng)對(duì)困難時(shí) ，才能游刃有余。所以，火星上的冬天是什么樣的？能冷到什么程度？火星的冬天會(huì)下雪嗎？
先讓我們看看火星的大致情況，火星表面平均氣溫-63攝氏度，由于火星大氣稀薄，幾乎不能保存熱量，所以地表日夜溫差大，從幾十度到一百多度之間劇烈變化。這種溫度變化，隨著季節(jié)更替尤為明顯：夏季火星赤道溫度最高可達(dá)35度，這和我們熟知的地球夏天沒(méi)什么區(qū)別！而到了冬天，火星兩極溫度可低至-130度。相比之下，這個(gè)數(shù)值比地球的“冰窟窿” ，南極創(chuàng)造的地球寒冷極值-93.2度，還要冷酷幾分。幸好火星北半球的春夏季比秋冬季長(zhǎng)75個(gè)火星日，這才讓祝融號(hào)好過(guò)一點(diǎn) 。
此外，火星秋冬季的魔鬼塵埃風(fēng)暴也十分嚇人，動(dòng)不動(dòng)就席卷整個(gè)火星，時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3~6月。特大風(fēng)暴，風(fēng)速能達(dá)到180米/秒，是地球上五級(jí)颶風(fēng)風(fēng)速的2.6倍。
這是著陸緯度更高的美國(guó)維京2號(hào) ， 1979年5月傳回的烏托邦平原北部的霜凍圖像 ?，F(xiàn)在火星上的太陽(yáng)經(jīng)度為203.4° 。太陽(yáng)經(jīng)度，即火星上的太陽(yáng)直射角度，簡(jiǎn)寫為L(zhǎng)s ，是我們劃分火星四季的方式。
因?yàn)榛鹦枪D(zhuǎn)軌道是橢圓形的，所以軌道上有近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn) 。當(dāng)火星在遠(yuǎn)日點(diǎn)（Ls=70°）附近移動(dòng)時(shí) ，正值北半球的夏天，運(yùn)移速度比較慢；在近日點(diǎn)（Ls=250°）附近移動(dòng)時(shí) ，正值北半球的冬天，運(yùn)行速度比較快。火星上的季節(jié)變化非常大，其自傳傾角為25.2° ，接近地球目前的23.5°傾角。季節(jié)變化會(huì)導(dǎo)致天氣、地表溫度甚至火星表面冰物質(zhì)分布的變化。太陽(yáng)經(jīng)度203.4°火星北半球正處于秋末冬出，而南半球處于春末夏初。
火星極冠夏季少冬季多，就像地球北極冠一樣 ?；鹦潜卑肭蛳募镜谋睒O冰冠，年復(fù)一年面積大致保持一致 ?；鹦潜睒O冠主要由水冰組成，夾雜著一些沙塵層。其中間最厚處約為2公里，與南極冰蓋平均厚度相當(dāng) 。其殘留冰蓋面積幾乎是法國(guó)的兩倍，體積約為格陵蘭冰蓋的一半。然而，在北半球的冬季，隨著季節(jié)性極冠的形成，冰蓋的面積范圍發(fā)生了巨大變化。當(dāng)大氣中的二氧化碳和水蒸氣以霜的形式凝結(jié)到火星表面時(shí) ，就會(huì)形成季節(jié)性的冰冠。北極季節(jié)性冰冠會(huì)向南延伸至北緯53°附近。根據(jù)緯度不同，霜層厚度可達(dá)一米，這對(duì)于高緯度探測(cè)器來(lái)說(shuō)是個(gè)嚴(yán)峻考驗(yàn) 。
在火星北半球的冬天，北極冰蓋位于極夜中，所以直到初春我們才能從衛(wèi)星圖片上看到它。并且北極冠大部分時(shí)間被一層厚厚的云層籠罩著，這層云被稱為北極罩 ?！氨睒O罩”是由每年夏末的一系列風(fēng)暴形成的，并持續(xù)到仲冬（冬季第二個(gè)月）。它很明顯，甚至可以通過(guò)普通天文望遠(yuǎn)鏡看到。
這是2018年7月中旬（北半球秋季）哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的火星視圖，頂部有清晰可見的北極罩，就像火星帶了一頂小白帽。一旦極冠在早春冒頭，我們就能從軌道器拍攝的圖像中看到它。

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