这一系列模拟图像显示了在2018年6月，随着一场巨大的沙尘暴加剧，NASA火星探测器机遇号周围的环境发生了怎样的变化。在左边，太阳看起来非常明亮，但是随着沙尘暴的加剧，太阳变得越来越暗，在最右边，太阳只剩下一个针尖大小，沙尘暴已经遮天蔽日。图片：NASA/JPL-Caltech/TAMU

研究人员称，导致NASA“机遇号”探测器死亡的巨大火星沙尘暴，可能在古老的过去也把火星上的一些水永远吹进了太空。

2018年5月底，“机遇号”(“机遇号”自2004年1月以来一直在探索这颗红色星球)周围的沙尘暴开始肆虐。灰尘阻挡了阳光，使得这个太阳能机器人在数周内都无法给电池充电。结果机遇号再也没有恢复上线，NASA也在今年2月宣布机遇号探测器已经死亡。

但这场风暴影响的不仅仅只有“机遇号”在火星赤道附近的挖掘工作，到今年6月为止，这场大风暴已经发展成为一个全球性的怪物，给整个火星蒙上了一层灰尘。

这种全球性的风暴并不罕见;美国宇航局的宇宙飞船也在1971年、1977年(两次)、1982年、1994年、2001年和2007年都观测到了它们。(“机遇号”和它的孪生兄弟“勇气号”成功度过了2007年的风暴，但2018年的风暴威力更大。)而最近的研究表明，这些凶猛的的风暴突出了火星如今干燥和多尘的环境，同时，它也很可能是火星变成这个样子的因素之一。

数十亿年前，火星有厚厚的大气层和大量的液态水;多年来，机遇号、勇气号和它们更新、更大的伙伴好奇号都已经发现了火星曾经存在大量液态水的证据。事实上，科学家们认为，在远古时期，一个深海海洋可能覆盖了火星表面约20%的面积。

大约40亿年前，火星失去了它的全球磁场，这时候火星就开始发生变化了。随着这个保护屏障的消失，带电的太阳粒子剥离了火星的大部分大气层，随着时间的推移，火星表面也失去了支持液态水存在的能力。

新的研究表明，全球沙尘暴也很有可能在一过程中掺了上一脚。研究人员使用欧洲和俄罗斯的ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO)跟踪了火星大气中的水蒸气在2018年沙尘暴前后的运动。

研究人员说，TGO的数据表明，大风暴将水分子抬升到火星更高的高空中，从典型的离地面12英里(20公里)到50英里(80公里)甚至更高的高度，在那里，空气非常稀薄，太阳辐射更容易把水分子分解成组成水分子的氢原子和氧原子，然后，这些基本成分就会消失在太空中。

研究报告的撰写者之一、马里兰州格林贝尔特市美国宇航局戈达德太空飞行中心的研究员Geronimo Villanueva在一份声明中说：“当你把水带到大气层较高的地方时，它会更容易被吹走。”

上个月发表在《自然》(Nature)杂志上的这项研究还报告了一个令人困惑的结果：尽管“好奇号”在直径96英里(154公里)的盖尔陨石坑(Gale Crater)底部发现了几缕甲烷羽流，但TGO没有在火星大气中发现甲烷的迹象。

天体生物学家热衷于绘制火星的甲烷含量图，并试图了解是什么在产生甲烷，因为这种气体很可能是火星生物活动的一种迹象。

为了了解这类事件如何影响火星的气候，并为未来的火星地表任务做更好的准备，研究人员一直在对2018年火星沙尘暴进行深入研究。沙尘暴会对太阳能漫游车和着陆器构成严重威胁——机遇号的命运就是前车之鉴。(好奇号是核动力的，所以相对来说没有受到太大影响。)

这样的风暴也会产生连锁反应。例如，“好奇号”的研究表明，大型沙尘暴会抑制尘卷风(由温暖干燥的空气形成的龙卷风，可以清洁封尘的太阳能电池板)的形成。

NASA戈达德中心的大气科学家斯科特·古茨维奇(Scott Guzewich)是该机构调查沙尘暴的负责人，他在同一份声明中说：“在下一次尘卷风袭来并将太阳能板清理干净之前，你需要做好准备离开一段时间。”