“祝融號”火星車著陸區(qū)存在液態(tài)水嗎,?答案是肯定的。國際學術期刊《科學進展》近日發(fā)表了一項火星存在液態(tài)水的研究成果,?;凇白H谔枴被鹦擒囉^測數據,,我國科研人員首次發(fā)現“祝融號”著陸區(qū)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,,一直是大眾關注的焦點,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,就說明火星可能有適宜生存的環(huán)境,,乃至存在生命,。
過去的研究已證明,早期火星曾存在大量液態(tài)水,。后來,,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(wěn)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測到的液滴證明,,當前火星高緯度地區(qū)夏季可以出現含鹽液態(tài)水;同時,,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(qū)是否存在液態(tài)水,至今仍然缺少直接的觀測證據,?!鼻匦」庹f。
2021年,,我國天問一號火星任務搭載的“祝融號”火星車成功著陸于烏托邦平原南部邊緣,,該地區(qū)位于火星低緯度地區(qū)。截至2022年5月休眠,,“祝融號”火星車工作了350多個火星日,,行程約2000米,獲得了大量寶貴的科學探測數據,?!斑@為研究上述問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(qū)沙丘表面的微觀形貌特征和物質成分特征開展了深入研究,;同時,結合“祝融號”火星氣象儀的實測數據和其他火星探測器的地表觀測氣象數據,,研究人員確定,,該地區(qū)含鹽沙丘表面的含水特征,與降溫時發(fā)生的降霜或降雪有關,。
“含鹽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膠結沙粒,,形成風沙團粒乃至結殼,,結殼進一步干燥會形成龜裂?!鼻匦」饨忉?,后期的再次降霜降雪,在結殼上又會進一步形成多邊形脊和帶狀水痕等液態(tài)水活動痕跡,。
在晚亞馬遜紀40萬年至140萬年以來的多次火星地軸大傾角時期,,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(qū)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,,低緯度地區(qū)的低溫有助于降霜降雪,,進而導致含鹽沙丘表面結殼和團粒化,,造成沙丘固化并留下液態(tài)水的活動痕跡,。
秦小光表示,這項研究填補了在火星低緯度地區(qū)存在液態(tài)水地面觀測證據的空白,,揭示了在表面溫度相對溫暖,、適宜的低緯度地區(qū),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,也為未來尋找生命提供了關鍵線索,。
科技日報記者陸成寬