地球上的舒曼共振波（Schumann resonance）是一种由闪电引发的讯号 。 火星上也有这种讯号 。 一份新研究认为 ， 火星上的舒曼波很可能是由火星上的尘埃粒子之间互相作用产生的电场所引发 。
火星是个沙尘漫天的环境 ， 了解这些尘埃粒子的活动规律以及它们在火星地表产生的等离子粉尘系统 ， 是人类规划登陆火星项目需要考虑的重要因素之一 。
2009年美国宇航局（NASA）深空网络（DSN）内一个34米的射电望远镜在火星上一场沙尘暴的期间 ， 探测到频率分别为7.83 Hz、14.1 Hz和20.3 Hz的舒曼波 。
舒曼波是一种电磁驻波 。 驻波通常由波长、周期、频率和波速都相同 ， 但是传输方向相反的两个正弦波互相干涉而成 。 驻波的波形在原地保持不动 ， 所以得此名 。
1954年德国物理学家温弗里德·奥托·舒曼（Winfried Otto Schumann）最早提出大气内低频电磁驻波的理论 ， 之后奥地利科学家最先开始研究地球和电离层之间的电磁驻波 。
科学家认为舒曼波最可能是由放电的过程引发的 ， 在地球上 ， 则是地面和电离层下层之间空腔中的闪电引起 。 而火星的大气很干燥 ， 那里常见的是龙卷风一样的沙尘暴 。 这些风暴直径可达上百米 ， 持续几分钟 。
研究人员猜测 ， 火星上尘埃粒子之间形成电荷的过程可能类似地球上火山云充电的过程：相同物质粒子碰撞后 ， 小的一方带上负电荷 ， 大的一方带上正电荷 。 在引力的作用下 ， 重的粒子沈在旋风的下半部 ， 而轻的粒子漂浮在上半部 。 不同电荷分离的状态 ， 就可能导致放电 。
但是 ， 这份研究的作者表示 ， 还没有确凿的观测数据证实火星大气内存在放电过程 。 现有的火星轨道探测器只能测量火星上层大气的情况 ， 难以探测到下层大气 。 要了解火星上到底是否确实存在舒曼波 ， 需要测量火星地面的电场 。
【研究发现：火星沙尘暴会产生电磁共振波】主要研究者之一俄罗斯国家高等经济研究大学（HSE University）物理系教授波佩尔（Sergey Popel）说：“最理想的办法是 ， 我们应该测量舒曼波的振幅 ， 观察这是否和火星上沙尘暴的强度相关 。 要做到这一点 ， 我们需要敏感度很高的仪器 。 ”
欧洲太空局（ESA）的ExoMars任务计划在2022年9月发射一个探测车登陆火星 。 到时候这个项目收集的数据将有助于这方面的研究 。
这份研究9月25日发表于行星科学期刊《伊卡洛斯》（Icarus） 。
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