北京
没人想到这种效应竟然会出现在行星大气中。
就在NASA还在努力尝试恢复与MAVEN火星探测器的联系之际，科学家们从它此前传回的数据中，发现了一个令人震惊的现象，这个现象此前只在地球这样拥有强大磁场的行星上被观测到。
NASA的MAVEN（火星大气与挥发物演化）任务观测到的火星上兹万-沃尔夫效应的艺术表现图。
图源：LASP/CU Boulder
这项发现可能帮助我们更好地理解，没有全球磁场保护的类地行星（如金星）和天体（如土卫六泰坦），是如何被太阳风塑造的。
01
意想不到的“ 兹万-沃尔夫效应”
这个现象叫做兹万-沃尔夫效应（Zwan-Wolf）效应，它能在行星遭遇太阳风时发挥“偏转”作用。
在地球上，强大的地核磁场形成了一个巨大的磁层泡泡，像一道盾牌一样不断把太阳风的带电粒子推开、绕开。
而火星早在数十亿年前就失去了全球磁场，如今只剩下零散、微弱的局部磁场，主要靠太阳风与稀薄大气直接相互作用形成。
正因如此，这次发现才格外令人惊讶，兹万-沃尔夫效应竟然在火星大气深处出现了。
西弗吉尼亚大学教授、该研究负责人Christopher Fowler在声明中说：“没人想到这种效应能在大气中发生，这正是它最令人兴奋的地方。”
他进一步表示：“这引入了我们尚未探索的有趣物理过程，也为太阳和空间天气如何改变火星大气动力学提供了全新视角。”
02
“像牙膏从管子里挤出来一样”
发现源于2023年12月一次强烈的太阳风暴袭击火星后。风暴发生约12小时后，MAVEN探测器记录到了火星高层大气中异常的波动。
研究团队分析发现，带电粒子正沿着太阳风暴期间形成的临时磁结构被“漏斗化”和“挤压”，就像牙膏从管子里被挤出来一样。这种行为与地球磁层中的Zwan-Wolf效应高度吻合。
Fowler回忆道：“在分析数据时，我突然注意到一些非常有趣的波动（wiggles）。我怎么也没想到会是这个效应，因为它以前从未在行星大气中被观测到。”
研究还指出，这种效应很可能在火星上持续存在，只是平时太微弱，MAVEN的仪器难以捕捉到。只有在强烈太阳风暴期间，它才会被显著放大，从而被清晰记录下来。
03
MAVEN的现状：仍在寻找中
这项成果发表于5月18日的《Nature Communications》杂志，却恰逢MAVEN探测器陷入沉默的尴尬时期。
MAVEN航天器的示意图
图源：NASA/GSFC
MAVEN自2014年开始环绕火星开展研究，2025年12月在一次计划中的太阳合期间通讯暂停后，未能如期恢复联系。NASA至今未能重新建立通信，已成立异常审查委员会评估其状况和恢复可能性。
NASA行星科学部门主任Louise Prockter在最近的会议上表示：“我们还没有正式宣布MAVEN丢失，我们还在继续寻找它。”
参考
[1] https://www.space.com/astronomy/mars/very-interesting-wiggles-in-data-from-silent-nasa-mars-spacecraft-lead-to-unexpected-solar-wind-discovery
[2] https://www.nature.com/articles/s41467-026-72251-9
[3] https://www.planetary.org/articles/nasa-has-lost-a-spacecraft-around-mars
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