歐美行星科學家目前在火星與金星大氣中發現一種稀有而奇特的二氧化碳分子，可能會影響金星大氣溫室效應的進行。
歐洲航太總署（ESA）金星特快車號（Venus Express）於2006年4月抵達金星軌道後不久，因有一組歐洲研究團隊利用紅外大氣光譜儀（nfrared Atmospheric Spectrometer，SOIR）
測量金星掩日的過程的影片請點http://www.esa.int/esaCP/SEMF8BV7D7F_index_1.html#subhead1
，即在金星背面觀察日落，以此獲得太陽光被金星大氣中吸收的特定波長，再藉此識別出這些特定波長所帶的元素或分子以及相關含量。
該團隊於光譜的中紅外3.3微米（micrometre）發現一個未知的光譜特徵，而且隨著掩日的過程，愈來愈深層的金星大氣中的這個光譜特徵也愈來愈明顯，所以確定這個光譜特徵是確實存在的。這些科學家一直將這項發現保密，以便確認是何種分子造成；他們原本認為這應是一種含有碳和氫有機分子，但卻沒有任何已知有機分子可符合這個觀測結果。
到2006年12月時，另一組美國哥達德太空飛行中心的科學家利用下為宜望遠鏡觀察火星的過程中，也在3.3微米處發現一個光譜特徵，因而向SOIR團隊探詢他們是否有類似的觀測結果。兩相比較之下，發現他們發現的是相同的光譜特徵。這可是個大線索！既然火星和金星的大氣都含有95％以上的二氧化碳，且金星的大氣比火星濃厚許多，因此美國團隊推測此特徵應來自二氧化碳的同位素—其中一個氧是8個質子與8個中子組成的「正常」原子，另一個則是8個質子與10個中子組成的氧同位素；這類同位素在地球二氧化碳中約佔1％而已，其他99％都是正常的2個氧原子。
不過，以前從未在3.3微米處發現分子吸收線。因此後來吸引了美、俄、法三個獨立研究團隊進行研究，而他們的結論也都相同—這個譜線特徵只會來自二氧化碳同位素一種非常稀有的電子躍遷。兩種氧原子的重量不相同，使得他們會同時以兩種不同的方式改變他們的振動；若是正常分子的話，同一時間只能改變一種狀態。
這種稀有的躍遷使得二氧化碳同位素能吸收更多的能量，對金星大氣的溫室效應影響也更多。不過幸好地球大氣的二氧化碳含量僅為金星的25萬分之一，因此這種稀有同位素氣體對地球溫室效應的作用沒有金星那麼明顯。
參考資料：
http://www.tam.gov.tw/news/2007/200710/07101202.htm
http://www.esa.int/esaCP/SEMF8BV7D7F_index_0.html
[ 本帖最後由 dumbmotor 於 2008-6-16 12:45 編輯 ] |
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