“祝融號”首次發(fā)現火星低緯度地區存在液態(tài)水

(資料圖)

“祝融號”火星車(chē)著(zhù)陸區存在液態(tài)水嗎？答案是肯定的。國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》近日發(fā)表了一項火星存在液態(tài)水的研究成果?；凇白Ｈ谔枴被鹦擒?chē)觀(guān)測數據，我國科研人員首次發(fā)現“祝融號”著(zhù)陸區的沙丘表面存在結殼、龜裂、團?；?、多邊形脊、帶狀水痕等特征。光譜數據分析發(fā)現，沙丘表面富含含水硫酸鹽、蛋白石、含水鐵氧化物等含水礦物。

“更重要的是，我們進(jìn)一步研究認為，沙丘表面的含水特征，并不是地下水和二氧化碳導致的，而是因為降霜或降雪?！?月4日，論文通訊作者、中科院地質(zhì)與地球物理研究所研究員秦小光告訴科技日報記者。

火星上是否存在液態(tài)水，一直是大眾關(guān)注的焦點(diǎn)，對星際移民、理解近代火星氣候演化具有重要意義。如果存在液態(tài)水，就說(shuō)明火星可能有適宜生存的環(huán)境，乃至存在生命。

過(guò)去的研究已證明，早期火星曾存在大量液態(tài)水。后來(lái)，由于大氣層消失，火星氣候環(huán)境發(fā)生了重大轉變，極低的氣壓和水汽含量導致今天火星上液態(tài)水難以穩定存在，只能以固態(tài)或氣態(tài)的形式存在。然而，美國“鳳凰”號火星探測器機械臂上觀(guān)測到的液滴證明，當前火星高緯度地區夏季可以出現含鹽液態(tài)水；同時(shí)，數值模擬也顯示，適合液態(tài)水存在的氣候條件可以短暫出現在當今火星的某些地方?！暗?，氣溫最高的火星低緯度地區是否存在液態(tài)水，至今仍然缺少直接的觀(guān)測證據?！鼻匦」庹f(shuō)。

2021年，我國天問(wèn)一號火星任務(wù)搭載的“祝融號”火星車(chē)成功著(zhù)陸于烏托邦平原南部邊緣，該地區位于火星低緯度地區。截至2022年5月休眠，“祝融號”火星車(chē)工作了350多個(gè)火星日，行程約2000米，獲得了大量寶貴的科學(xué)探測數據?！斑@為研究上述問(wèn)題提供了極好的條件?！鼻匦」鈴娬{。

利用“祝融號”搭載的導航地形相機、多光譜相機和火星表面成分探測儀，研究人員對該地區沙丘表面的微觀(guān)形貌特征和物質(zhì)成分特征開(kāi)展了深入研究；同時(shí)，結合“祝融號”火星氣象儀的實(shí)測數據和其他火星探測器的地表觀(guān)測氣象數據，研究人員確定，該地區含鹽沙丘表面的含水特征，與降溫時(shí)發(fā)生的降霜或降雪有關(guān)?！昂}沙粒能夠促使霜雪在低溫下融化形成含鹽液態(tài)水，鹽水干燥后，硫酸鹽、蛋白石和鐵氧化物等含水礦物會(huì )膠結沙粒，形成風(fēng)沙團粒乃至結殼，結殼進(jìn)一步干燥會(huì )形成龜裂?！鼻匦」饨忉?zhuān)笃诘脑俅谓邓笛?，在結殼上又會(huì )進(jìn)一步形成多邊形脊和帶狀水痕等液態(tài)水活動(dòng)痕跡。

在晚亞馬遜紀40萬(wàn)年至140萬(wàn)年以來(lái)的多次火星地軸大傾角時(shí)期，火星水汽從極地冰蓋向赤道方向的擴散傳輸，導致火星低緯度地區多次出現濕潤的環(huán)境。由此，研究人員提出，火星地軸大傾角時(shí)，低緯度地區的低溫有助于降霜降雪，進(jìn)而導致含鹽沙丘表面結殼和團?；?，造成沙丘固化并留下液態(tài)水的活動(dòng)痕跡。秦小光表示，這項研究填補了在火星低緯度地區存在液態(tài)水地面觀(guān)測證據的空白，揭示了在表面溫度相對溫暖、適宜的低緯度地區，現代火星仍然可以出現潮濕的環(huán)境。這一發(fā)現對理解火星氣候演化歷史、尋找宜居環(huán)境具有非常重要的意義，也為未來(lái)尋找生命提供了關(guān)鍵線(xiàn)索。

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