太阳系最强沙尘暴，每次肆虐整个星球几个月，还曾摧毁人类探测器

尽管有距离近38万公里的月球和4000多万公里的金星，科学家们似乎始终对最近时距离地球5500万公里的火星情有独钟，把它看作是人类的下一站。

诚然，和月球、金星相比，火星的环境相对来说更合适一些。它的温度更适宜，并且曾经也拥有着大片的水世界，直到现在都被认为至少有可能存在一些极端生物。因此，在地球资源日益紧缺的今天，科学家们都寄希望于能够在几十年内移居火星，建设新的家园。NASA也宣布，人类宇航员将在2033年登上火星，亲眼看看这个世界。

可是，宇航员在火星上不仅要面对没有补给的艰难环境，甚至还要经历生死的考验。这种考验不仅仅来自食物、水源等方面，甚至还有火星上恐怖的沙尘暴。

虽然火星的大气层比地球稀薄得多，但是狂风一旦吹起来，比地球还恐怖。尤其是它表面的沙尘，经常会铺天盖地，甚至席卷全球，形成独特的火星全球性大尘暴（Martian Global Dust Storms ，GDS）。

这种火星尘暴规模非常惊人，速度可以达到每秒180米，比地球上的台风还要快。一旦这种全球性尘暴出现，动辄就要历经几个月才能停歇，而且真的可以遍及整个星球，让火星变成恐怖的炼狱。

不论是为了2033年的宇航员还是未来可能定居在火星的人类，我们都必须深入了解这种恐怖的尘暴。可是，这种尘暴又很难研究，因为我们不知道它什么时候会出现。目前唯一知道的，就是它只发生在火星的下半年，但没人知道是哪个下半年会出现。它的形成有何征兆、过程，如何成长和消失，都是未解之谜。

（图片说明：左侧为火星勘测轨道飞行器的火星气候探测器拍摄到的尘暴导致的视野不可见区域；右侧来自全球气候模型模拟器）

我们能“守株待兔”吗？每次到了火星的下半年，就将望远镜对准火星？理论上倒也不是不行，可是这种全球性尘暴不是每个火星年都会出现，通常每10个地球年才会出现1-2次。

幸运的是，2018年6月，这种全球性尘暴再次出现。这是人类了解它的绝佳机会，因为当时火星周围至少有6个人类探测器在环绕飞行，同时地表还有2辆火星车在工作。科学家们做好了充分的准备，把握这次前所未有的机会来进行观测。甚至，NASA的机遇号火星车在登陆5000多天之后，最终在这次尘暴中报废。

（图片说明：NASA的火星勘测轨道飞行器利用火星彩色成像仪于2018年6月6日拍摄到的日益严重的全球性尘暴，蓝色点为机遇号火星车，它在这次尘暴中报废）

2018年的全球性尘暴是人类观测到出现最早的一次，在火星南半球春分的时候就开始了。这一次尘暴有两个非常剧烈的沙尘积累期，中间经过了一个停顿期，经过了很长的时间在慢慢衰减下来。

《地球物理研究期刊：行星》发表了一系列关于2018年火星全球性尘暴的论文，全方面介绍了这次尘暴的演化历程，给我们带来了宝贵的资料。从风暴源头开始，到它于6月份发展到全球范围，直至10月份逐渐销声匿迹，科学家们进行了详细的追踪，让我们了解了这次太阳系内的一大奇观。

（图片说明：尘暴早期，沙尘从沙巴高地向塔尔西斯地区转移）

在整个尘暴过程中，塔尔西斯地区是一个非常特殊的区域。塔尔西斯是赤道上的一个火山形成的高原，在尘暴初期极少提供沙尘。而周围的沙尘有很多都被吹起来，悬在空中，并且迅速向东运输到这里沉积下来。这样的补给为尘暴推波助澜，延长了尘暴的寿命。到了尘暴后期，塔尔西斯地区转而变成了沙尘中沙子的主要来源，向外输送沙尘。

这意味着，火星的尘暴涉及到非常复杂的反馈过程，不同区域之间有着不同的相互影响，最终蔓延到整个星球。

（图片说明：塔尔西斯地区向外输送沙尘示意图）

也许现在有人认为研究火星全球性尘暴毫无必要，但总有一天这可能是人类要亲身面对的自然气候。火星是人类离开地球的下一站，至少从目前来看，我们人类需要开发并居住在火星上。到那个时候，如何遏制全球性尘暴，保护火星上的人不被它所伤害，将是科学家不得不考虑的一个问题。

在接下来的7月，我国的天问一号火星车将会出发前往火星，届时它也将面临同样的难题。它要预防尘暴可能带来的伤害，也要争取对这样的灾难进行研究。

我们不希望在登陆火星后还要面对这样可怕的灾难，知己知彼才能百战不殆。如果我们等到移居火星时才去考虑这个问题，不是就太晚了吗？