火星大气丢失之谜令科学家感到困惑，是什么过程导致了这一严重的后果，对这一问题的调查有助于我们对地球大气的保护
科学家认为火星是一颗与地球非常相似的行星，尤其在数十亿年前可能拥有液态水的环境，最新的调查显示火星在 30 至 40 亿年前拥有丰富的碳，其表面的温度可支持液态水存在，因此那时候的火星很可能存在生命。现在的火星大气非常稀薄，大约含有 95% 的二氧化碳，苏格兰大学环境研究中心的科学家蒂姆·汤姆金森在对火星陨石进行研究时认为远古火星上发生了全球性的极端事件，使得大气中的二氧化碳极度降低，失去大部分大气的火星开始冷却下来。
火星陨石中记录的信息暗示火星 30 亿年前富含二氧化碳的浓厚大气失踪信息，科学家对此提出了两种可能性解释，第一种观点认为强烈的太阳风导致火星大气流失，其中一些可能被干燥的冰盖冻结，但是这一说法并不需要消耗大量的碳；另一种可能性是火星大气中的二氧化碳进入了岩石圈，这一过程在地球上也有发现，汤姆金森和他的同事在对火星陨石调查时发现了碳酸盐矿物的痕迹，这说明火星上出现过二氧化碳溶于液态介质后进入岩石圈的过程，也就是说二氧化碳被“锁定”在岩石和土壤中。
2008 年，美国宇航局火星侦察轨道探测器发现了碳酸盐痕迹，与在陨石中已经发现的痕迹类似，但是目前依然不清楚到底有多少火星二氧化碳大气“变成”了石头，这一过程能否完全“清除”火星厚厚的大气？对此，科学家认为有必要对派遣新的火星探测器对火星进行调查，美国宇航局的火星大气和挥发演化探测器(MAVEN)将在近期发射升空，对火星大气和气候进行探测，揭示火星大气逃逸或者进入岩石圈的过程。
有研究指出，如果我们能将火星岩石和土壤中的二氧化碳释放出来，就可以增加火星大气厚度，甚至有望恢复 30 亿年前火星的模样，火星如今荒凉的局面与其大气神秘失踪存在关联。
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