年，两位加州理工学院的科学家对由水手四号(喷气推进实验室建造和发射的美国航空航天局飞行太空船之一)第一个显示的火星稀薄的二氧化碳大气的内涵进行了深思。他们的理论是，有这样的大气的火星，可能有一个长期稳定的二氧化碳冰的极地沉积，继而，将控制全球大气压力。
加州理工学院的一项新研究表明，物理学家罗伯特·莱顿和行星科学家布鲁斯·穆雷提出的理论可能是正确的。
火星大气由超过百分之九十五的二氧化碳组成，它的表面压力仅有地球的百分之零点六。一个莱顿和默里的理论预言-受火星上气候变化的巨大影响，在火星环绕太阳轨道环行期间，它在轴线晃动，它的大气压力会价值波动，使它的极点暴露在更多或者更少的阳光下。在极点上阳光直射致使二氧化碳冰的升华(一种物质从固态变成气态的直接变化）。
莱顿和默里曾预测，当火星暴露在移动的太阳光时，它的表面压力会从现今火星大气的四分之一摇晃成经过数万年循环的今天的四分之二。现在，加州理工学院为美国宇航局管理的JPL的彼得·布勒（博士）的一种新模式，以及加州理工学院、JPL和科罗拉多大学的同事，为支持这一点提供了关键证据。这个模型在自然天文学杂志里发表的一篇文章被描述。一个团队探索了火星南极神秘特征的存在：一个巨大的干冰和冰水沉积物存在与交替地层中，像蛋糕层一样，可以延申到地下一千米，顶部还有一层二氧化碳冰薄霜。这个层饼沉积包含着和现在的整个火星大气一样多的二氧化碳。
理论上来说，这种分层是不可能出现的。因为水冻成的冰（简称水冰，下同）比干冰更具有热稳定性，颜色也更深。而且科学家们一直认为，如果将干冰埋在水冰下面，它会很快变得不稳定。然而，巴勒和他的同事们建造的新模型却表明，在以下三个因素的共同作用下，这种分层沉积是可以逐渐形成的：第一，行星旋转过程中发生倾度（或斜度）的改变。第二，干冰和水冰反射阳光的方式不同。第三，干冰升华时引起气压增高。
巴勒说：“其实通常来说，当你在运行一个模型的时候，你并不希望它的结果和你观察到的真实情况非常接近。但是（在我们的模型中），由模型所决定的分层的厚度，与轨道卫星雷达测量的实际结果很好的吻合在了一起。”
关于分层沉积物是怎样形成的，研究人员这样推测：在过去的51万年中，随着火星围绕它的自转轴发生摆动，其南极受到阳光照射的数量并不相同。当两极接收到的阳光更少时，就使干冰得以形成，反之，当两极处于更多阳光照射中，就会引起干冰升华。在干冰形成时，有少量的水冰也会被和它裹在一起。当干冰升华，比它更为稳定的水冰就会被留下，固结成层。
但是水层并不能完全封住沉积物，相反，二氧化碳的升华使得火星大气压增大，包含二氧化碳冰层的沉积层在演化中与大气相平衡。当阳光强度再次减弱，新的二氧化碳冰层在水冰层上面形成，循环往复层层堆积。
通常二氧化碳冰升华条件会迅速减弱，一些来不及升华的二氧化碳冰在水冰层中留存下来，形成一层二氧化碳冰一层水冰的夹层状态。火星上最深处，同时也是最古老的二氧化碳冰形成于51万年前，这段时期是极地光照极大值时期，所有的二氧化碳呈气态处于大气中，随后光照减弱形成最初的二氧化碳冰层。
“对火星大气压力波动历史的确定是理解火星气候演变的基础，包括液态水的稳定性、火星地表宜居性。”研究员布勒（Buhler）说。这是布勒在加州理工学院论文课题研究的一部分，目前他作为美国宇航局喷气推进实验室(JPL)的博士后研究员继续这项研究。
布勒的合作者有，安迪·英格索尔（AndyIngersoll）和贝萨尼·埃尔曼（BethanyEhlmann），二人都是加州理工学院（Caltech）行星科学专业的教授，布勒的导师；JPL的西尔文·皮奎克斯（SylvainPiqueux）；科罗拉多大学（UniversityofColorado）的保罗·海恩（PaulHayne）。
相关知识
火星是离太阳第四远的行星，也是太阳系中仅次于水星的第二小的行星。在英语中，火星是罗马战神的名字，通常被称为“红色行星”。后者指的是火星表面普遍存在的氧化铁的影响使火星呈现出一种红色的外观，在肉眼可见的天体中独具一格。火星是一颗大气稀薄的类地行星，其表面特征让人联想起月球上的撞击坑，以及地球上的山谷、沙漠和极地冰盖。
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3.Leo_牧心，云杉，一星，谪彧
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