火星橘红色的外表是因为表面的赤铁矿(氧化铁)。
火星表面的岩石含有较多的铁质,当这些岩石受到风化作用而成为沙石时,其中的铁质也被氧化成为红色的氧化铁。因为火星表面是非常干燥的,没有液态水的存在,这使得火星上的沙石在风的驱动下到处飞扬,甚至发展成为覆盖全球的尘暴。因为火星表面几乎到处都覆盖着这种厚厚的氧化铁沙石,于是在太阳光的照射下,火星表面就呈现出了红色的面貌。
火星表面有一层像火一样的红色,这层神秘的面纱,至今还未被人类揭开。
前苏联学者沃·波林布提出一个假说:火星表面的化合物是自然界中普遍存在的一种叫作赤铁矿的三氧化铁。随着宇航技术的发展,自动着陆舱登上了火星,拍摄了火星表面的图象,将它传送到地面,通过对火星土地进行化验,证实火星表面覆盖着一层三氧化铁。在地球上,这种化合物呈晶状或薄层,常见于火山口的石壁上和熔岩裂缝中。
但是,这些物质是怎样形成的呢?一般来说,在一氧化碳大气层中,许多金属都可能形成挥发性化合物——羟基金属。在常温下,羟基铁极易挥发,毒性很强,在空气中极易氧化,有时还会发生自燃。燃烧时形成一种极纯的细粉状三氧化铁,这就是所谓的赤铁矿。它的微粒呈球状,平均直径约为0.1微米,呈红色。研究结果也表明,火星的表层是由呈球状形微粒的土壤组成的。这一点也证明了波林布的假设。
因此,火星表面的红色之谜,可以设想为它覆盖了一层红色的三氧化铁——赤铁矿,而不是铁锈。我们知道,现在火星大气中是不存在氧气的,而主要存在的是二氧化碳。很有可能,在火星上,由于早期火山爆发时从裂缝和火山中喷出的气体自燃,在燃烧过程中形成赤铁矿或二氧化碳,而仅有的部分氧气也消失了,这样,就形成了现在的情况。
除此之外,还有一个可能,就是火星上经常发生尘爆,因为赤铁矿的粉末很细很轻,只有空气重量的1/26,很容易飞扬并停留在大气层中。
因而将火星红色的原因解释为是其表面覆盖了一层红色干燥的赤铁矿粉也是有道理的。不过,这一设想还有待进一步证实。
火星的红颜色是由以红赤铁矿形式存在的氧化铁或三价铁造成的。而地球上有许多锈红色的岩石,其形成需要氧气,而氧气源于生命。大气中有少量稀罕的氧气——只有0.1 3%。所以氧极有可能来自于水。
通过环绕火星的卫星上的红外仪器收集的数据以及“机遇”号火星车2 0 0 4年拍摄的冰云,我们知道火星上有冻结的水。结冰的水位于火星南极附近的地表下约1米处,埋在其极地冰盖明亮的白色二氧化碳冰川下面。
因为火星含金属,金属生绣时就是这个颜色。