極目新聞記者 張揚
我國祝融號火星漫游車,在火星上發(fā)現(xiàn)了新的證據(jù),表明水在火星上存在的時間比此前科學(xué)家預(yù)期的要長得多。5月11日,發(fā)表在《科學(xué)進展》雜志上的一篇文章,詳細介紹了這些研究發(fā)現(xiàn)。美國媒體CNN也對這一發(fā)現(xiàn)進行了相關(guān)報道。
2021年5月15日,祝融號火星漫游車降落在火星北半球一個名為烏托邦平原(Utopia Planitia)的大平原上,它的主要任務(wù)就是在火星上尋找古代生命的跡象。
科學(xué)家們一直對烏托邦平原很感興趣,因為一些人推測該地區(qū)曾經(jīng)有過一片海洋?;鹦擒囇芯苛似皆械牡V物質(zhì)、環(huán)境和水冰分布,并將信息發(fā)送回環(huán)繞火星的天問一號軌道飛行器。
根據(jù)對該區(qū)域初步調(diào)查的返回數(shù)據(jù)表明,此前許多科學(xué)家的猜測都錯了——他們此前推斷某個時間點火星處于干燥寒冷的時期,而證據(jù)表明那個時期,火星中含有豐富的水。
未來探索中人們可以使用火星上的水
這一發(fā)現(xiàn)對研究人員來說,是個意外也是個驚喜,而軌道飛行器此前的觀察,并沒有發(fā)現(xiàn)著陸點有水合礦物的特征,“這就是為什么使用漫游車登陸探索的關(guān)鍵原因?!?/p>
中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心空間天氣學(xué)國家重點實驗室的研究員劉洋,是該項研究的主要作者。他說:“水合礦物的發(fā)現(xiàn),對研究該地區(qū)的地質(zhì)、水歷史以及火星的氣候演變具有重要意義?!?/p>
他還表示,希望漫游車能夠采樣分析平原上一個火山口的地層,以幫助對該地區(qū)的水歷史有更深的了解。
此外,這些發(fā)現(xiàn)還表明,在水合礦物甚至地面冰中可能“儲存有相當(dāng)多的水”,而未來的載人火星探測任務(wù)中,人們可以使用這些水。
劉洋說:“對于人類探索者來說,最重要的資源之一就是水。含有水的水合礦物和地下冰,可以作為火星上水資源的重要來源?!?/p>
火星上的氣候是不斷循環(huán)的
數(shù)十億年前,火星曾經(jīng)是溫暖潮濕的,但在一系列變化后,導(dǎo)致這個星球變成了今天這樣干旱、寒冷的沙漠。這顆紅色星球在所謂的亞馬遜紀(jì)元期間進入了這一時期,亞馬遜紀(jì)元開始于大約30億年前,并且一直持續(xù)至今。
劉洋說:“最重要的是,我們在登陸點附近發(fā)現(xiàn)了水合礦物,這些水合礦物是水活動的重要指標(biāo),比如地下水的活動?!?/p>
研究人員還分析了祝融漫游車關(guān)于平原中發(fā)現(xiàn)的沉積物和礦物質(zhì)的數(shù)據(jù),以及漫游車幾種儀器對其周圍環(huán)境進行的采樣數(shù)據(jù)。他們發(fā)現(xiàn)了水合二氧化硅和硫酸鹽,與在火星其他區(qū)域的發(fā)現(xiàn)的水合礦物類似。
這些礦物質(zhì)包含在明亮的巖石中,研究人員確定著陸點的這些巖石構(gòu)成了一層硬殼。無論是上升的地下水還是融化的地下冰,一旦當(dāng)大量的水蒸發(fā)后,基本上就會將土壤變成堅硬的殼,從而形成這種類型的巖層。
這一硬殼層的發(fā)現(xiàn),比其他火星探測點可能由大氣水蒸氣形成的硬殼層更厚,這表明烏托邦平原在數(shù)千萬年前的水循環(huán),比科學(xué)家此前推測的要活躍得多。
越來越多的證據(jù)表明,這顆紅色星球的環(huán)境是在潮濕溫暖和干燥寒冷之間循環(huán)的,而不是一次性持久、劇烈的氣候變化。劉洋說,這些氣候的循環(huán)原因,可能是活火山爆發(fā)或其他天體撞擊造成的。