甲烷爆发作为后诺亚纪火星间歇性成湖气候的触发因素
地球与行星天体物理
2018-11-26 v2
摘要
根据三角洲沉积的沉积证据，火星上在 36 亿年前之后仍存在湖泊。观测到的河流-湖泊沉积物表明，单个成湖气候持续了至少数千年（假设为稀薄流动）。但湖泊流域的轻微风化土壤表明主要为干旱气候历史，伴有间歇性径流事件。本文表明，这些观测约束虽然与许多先前提出的成湖气候触发因素不一致，但与甲烷爆发情景一致。在此情景中，平均倾角的混沌转变驱动温度与冰载荷的纬度偏移，从而使甲烷笼形物失稳。利用数值模拟，我们发现逸出的甲烷可积累到足以形成湖泊气候的大气水平，对于过去的笼形水合物稳定带占据比例 >0.04。这样的占据比例与早期火星由水岩反应通过热液循环产生的甲烷一致。我们进一步估计大气甲烷的光化学破坏将单个成湖气候的持续时间缩短至小于一百万年，与观测一致。我们得出结论，甲烷爆发代表了早期火星向温暖潮湿气候状态间歇性游走的潜在路径。
引用
@article{arxiv.1611.01717,
title = {Methane bursts as a trigger for intermittent lake-forming climates on post-Noachian Mars},
author = {Edwin S. Kite and Peter Gao and Colin Goldblatt and Michael A. Mischna and David P. Mayer and Yuk L. Yung},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01717},
year = {2018}
}