中国科学家全面模拟火星沙尘循环 揭示火星气候奥秘
火星作为人类星际移民的首选目标，其大气环境尤其是巨型沙尘暴的研究一直备受关注。中国科学院大气物理研究所科研团队自主研发的新一代火星大气环流模式GoMars，在近日成功实施了首次全面模拟火星沙尘循环，解密了火星沙尘行为，并通过评估GoMars的模拟性能，为未来实现可靠的火星天气预报与气候预测奠定了关键基础。
在50年的模拟中，GoMars爆发了11次全球性沙尘暴，揭示了沙尘循环的相关机制。这项研究由中国科学院大气所研究员王斌、正高级工程师董理和博士研究生刘帅等合作完成，成果发表在《大气科学进展》期刊上。
火星作为地球的“姊妹星”，虽然充满神秘，但也潜藏着致命威胁，如稀薄的大气、强烈的辐射和巨型沙尘暴。电影《火星救援》中的场景展示了沙尘暴对设备和任务的巨大影响。从广义上看，火星的沙尘循环系统包括各种尺度的沙尘暴，不仅塑造了火星的日常天气，还在其长期气候演化中扮演着核心角色。火星上的全球性沙尘暴是典型的极端天气事件，也是引发火星气候显著年际变率的主要驱动力。
尽管火星观测数据丰富，但现有数据在时间连续性、空间覆盖度和时空分辨率方面仍有局限。因此，大气数值模式显得尤为重要，它基于火星大气物理理论构建数学模型，依托超级计算机求解复杂的控制方程组，实现对火星气候系统的全面模拟与预测。随着“天问”系列任务的成功实施，中国对火星大气环境的认知需求日益迫切，首个中国自主研发的火星大气环流模式应运而生。
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