“祝融号”发现火星低纬度存在液态水 对寻找宜居环境具重要意义
中国火星探测车“祝融号”的观测数据发现,着陆区的沙丘表面富有含水硫酸盐、蛋白石、含水铁氧化物等含水矿物。内地专家认为,这证明了火星存在降霜或降雪,对理解火星气候演化历史、寻找宜居环境具有非常重要的意义,亦为未来寻找生命提供了关键线索。
据《科技日报》报道,国际学术期刊《科学进展》近日发表了一项火星存在液态水的研究成果。基于“祝融号”火星观测数据,科研人员首次发现“祝融号”着陆区的沙丘表面存在结壳、龟裂、团粒化、多边形脊、带状水痕等特征。
光谱数据分析发现,沙丘表面富含含水硫酸盐、蛋白石、含水铁氧化物等含水矿物。论文通讯作者、中科院地质与地球物理研究所研究员秦小光认为,沙丘表面的含水特征,并不是地下水和二氧化碳导致的,而是因为降霜或降雪。
事实上,过去的研究已证明,早期火星曾存在大量液态水。后来,由于大气层消失,火星气候环境发生了重大转变,极低的气压和水汽含量导致今天火星上液态水难以稳定存在,只能以固态或气态的形式存在。
然而,美国“凤凰”号火星探测器机械臂上观测到的液滴证明,当前火星高纬度地区夏季可以出现含盐液态水;同时,数值模拟也显示,适合液态水存在的气候条件可以短暂出现在当今火星的某些地方。但秦小光说,“气温最高的火星低纬度地区是否存在液态水,至今仍然缺少直接的观测证据。”
2021年,天问一号火星任务搭载的“祝融号”火星车成功着陆于乌托邦平原南部边缘,该地区位于火星低纬度地区。截至2022年5月休眠,“祝融号”火星车工作了350多个火星日,行程约2000米,获得了大量宝贵的科学探测数据。
对于“祝融号”着陆区沙丘表面的含水特征,秦小光解释,“含盐沙粒能够促使霜雪在低温下融化形成含盐液态水,盐水干燥后,硫酸盐、蛋白石和铁氧化物等含水矿物会胶结沙粒,形成风沙团粒乃至结壳,结壳进一步干燥会形成龟裂。”而后期的再次降霜降雪,在结壳上又会进一步形成多边形脊和带状水痕等液态水活动痕迹。