你有没有想过火星上是否有液态水? 如果是这样,它位于哪里? 是在寒冷的两极,还是在温暖的赤道? 是在地下深处现代火星存在液态水,还是在地表浅处? 这些问题不仅关系到火星的气候演化历史,还关系到火星是否有适宜生命生存的环境。 而我国的“祝融号”火星探测器为我们揭开了这个谜题的一角。
“祖容”号火星车于2021年在火星低纬度地区的乌托邦平原南缘成功着陆。 这里是沙漠般的地貌,到处都是沙丘和风蚀的岩石。 你可能会认为液态水不可能存在于如此干燥的地方。 然而,“祝融”却发现了惊人的证据。
国际学术期刊《科学进展》近日发表的一项研究成果显示,基于“祝融”号火星探测器的观测数据,我国科研人员首次发现火星上存在结壳、裂纹、团块、结块等特征多边形脊和带状水痕,光谱数据分析发现现代火星存在液态水,沙丘表面富含含水硫酸盐、蛋白石、含水氧化铁等含水矿物。 这些特征表明,沙丘表面曾经发生过液态水活动。
那么,所有这些液态水是从哪里来的呢? 研究人员提出了一个似是而非的假设:当火星冷却时,沙丘表面会落下霜或雪。 由于沙粒中含有盐分,它们能使霜雪在低温下融化,形成含盐的液态水。 当盐水变干时,含水矿物会粘合沙粒,形成风积块甚至结壳。 地壳的进一步干燥将形成裂缝。 在以后的再次霜冻和降雪中,地壳上会进一步形成多角脊、带状水痕等液态水活动的痕迹。
这一假设得到了“祝融号”火星气象仪和其他火星探测器地面观测气象数据的支持。 事实上,在火星的历史上,由于地轴倾角的变化,火星的低纬度地区曾多次经历过潮湿的环境。 在那段时间里,火星水汽从极地冰盖向赤道扩散,导致低纬度地区出现严重的霜冻和降雪。 这些霜和降雪是沙丘表面液态水活动的来源。
这一发现填补了火星低纬度地区存在液态水的地面观测证据的空白,揭示了现代火星在地表温度相对温暖适宜的低纬度地区仍然可以拥有湿润的环境。
这一发现对于了解火星气候演化史和寻找宜居环境具有重要意义,也为未来寻找生命提供了关键线索。 想象一下,如果火星上曾经存在过生命,那会是什么样子? 微小的细菌,还是复杂的动物? 它与地球上的生命相似,还是完全不同? 它是灭绝了,还是仍然潜伏在某个地方? 这些问题激发了我们对火星探索的好奇心和热情。