火星有水︱水手号谷藏“水库”如荷兰般大 更易开采有利未来任务
根据欧洲与俄罗斯科学家15日发表在行星科学期刊《伊卡洛斯》上的研究,他们在火星上的大峡谷发现一个含有“大量水”的区域,面积约有荷兰那么大,而且是以“冰”的形式保存,显示火星拥有一个大型、易于开采的“水库”。科学家指出,这有助于我们了解这颗红色星球的水是怎么存放,也协助我们寻找它的过去历史、生命迹象并探索人类宜居环境。
这是由欧洲太空总署(ESA)与俄罗斯航太(Roscosmos)合作的“火星太空生物”(ExoMars)计划所发现的,该计划2016年发射“火星微量气体任务卫星”(TGO),并顺利借由分析2018年至2021年搜集的数据,证明火星上的大峡谷──水手号峡谷(Valles Marineris)──含有大量的水。
低纬度地区为什么含有冰?
火星的峡谷系统比美国大峡谷还要庞大,TGO搭载可探测微量气体“氢”的高解析度超热中子探测器(FREND),该仪器发现峡谷地表之下有“异常大量的氢”。
此前,不少科学家多次试图在火星表面下方寻找水,但仅检测到少量水。根据研究作者米特罗法诺夫(Igor Mitrofanov)说法,要不是有了能够探测地表之下元素的FREND仪器,否则他们无法发现以前没探测到的“绿洲”,“假设我们看到的氢隶属于水分子,那么该区域多达40%的近地表物质似乎都会是水。”
火星上大部分的冰水都位于极地地区,水手号峡谷就在赤道以南,照理来说,那里的温度不足以让冰持续保存。关于大峡谷底下的水是以什么方式存在,研究合著者、俄罗斯科学家马拉霍夫(Alexey Malakhov)解释道,他们通过观察土壤释放的中子来推断出土壤中含有多少水。
来自银河系的高能粒子“银河宇宙射线”(Galactic Cosmic Rays)撞击火星时会产生中子,而干燥的土壤会比潮湿的土壤释放出更多的中子。他说,经由观察中子释放数据,他们发现水手号峡谷的中部区域充满了水,“比预期的要多得多,很像地球的永久冻土区,由于持续低温,冰水在干燥土壤下永久存在。”
马拉霍夫认为,峡谷之下可能含冰或有水附著在土壤矿物质上。其余科学家们则认为更有可能是冰,因为这个地区的矿物质几乎不含水,应该是有一些特殊的状况导致赤道以南出现冰能保存的条件。研究合著者斯韦德赫姆(Håkan Svedhem)在一份声明中说,这个团队才刚踏出惊人的第一步,“我们需要更多观察来确定这些水是怎么保存的。”
水手号峡谷的地下水源更容易取得,这或许会导致未来火星任务集中于低纬度地区,寻找有没有下一个类似的水源处。“了解火星的水,对于搞清楚火星曾经丰富的水资源究竟发生了什么事,至关重要,并有助于我们寻找宜居环境、过去生命的可能迹象以及火星早期的有机物质,”ESA科学家威尔逊(Colin Wilson)解释道。
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欧俄明年也将发射火星探测器
2022年,欧俄合作探索火星计划将迈入新的阶段,火星探测车“罗莎琳・富兰克林号”(Rosalind Franklin)将发射,预计于2023年登陆火星。漫游车将在火星表面钻探,寻找可以揭示火星曾经存在生命的有机物质。富兰克林是英国生物学家,对去氧核糖核酸(DNA)研究做出巨大贡献,如果不是37岁英年早逝,极有可能获得诺贝尔奖。
于此同时,美国航太总署(NASA)发射的火星探测车“毅力号”(Perseverance)已经在火星上待了将近一年,除了搜集不少火星岩石样本,近期还发现其一直“跑来跑去”的著陆点“杰泽罗陨石坑”(Jezero Crater),过去不仅是一个古老湖泊,还有熔岩涌动过。
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【本文经《风传媒》授权转载,原文:红色星球又一惊奇发现!火星大峡谷底下暗藏一座“水库”,和荷兰一样大】