火星表面曾經(jīng)被浩瀚的海洋所覆蓋,這些水現(xiàn)在何處?
火星隱藏的一個巨大神秘:原來覆蓋其表面的海洋之水或許隱藏于其地表
提供者:維基 - 達(dá)因.巴拉德
《科學(xué)》雜志發(fā)表的一項最新研究報道:若干海洋大小的遠(yuǎn)古水,也即海洋水,可能保存于埋在火星地表之下的礦物質(zhì)之中。
這是人類認(rèn)識紅色星球進(jìn)化到現(xiàn)在狀態(tài)的一個重要節(jié)點!這也暗示著我們或許能在未來探測火星時發(fā)現(xiàn)水,也或許還能發(fā)現(xiàn)生命!
火星丟失的海洋水消失于它的地殼水和,而非宇宙空間
這項新研究包括對觀測數(shù)據(jù)的分析及模型的建立,研究認(rèn)為火星的大部分水,將近99%,是由于地殼水和這一不可逆過程而丟失。這一觀點與以往的猜測截然不同,以往的猜測認(rèn)為紅色星球(火星的另一稱呼)的水失散于太空;而此新觀點有助于解釋那個顯而易見的矛盾,即火星預(yù)測的通過大氣而丟失水的速度與火星同期的氘氫比D/H不一致。
此外,這一新觀點擴大了有關(guān)遠(yuǎn)古火星表面覆蓋水范圍的地理估測。
紅色星球曾經(jīng)是潮濕的,而遺留的海岸線及干燥的河床也顯示了那里曾經(jīng)有那么一段時期巨大量的水曾經(jīng)在其地表上涌出。但是今日,這些遠(yuǎn)古海洋幾乎不復(fù)存在,大部分水以冷凍形式存于星球冰蓋之中。
早期的研究往往假設(shè)經(jīng)過幾十億年的歷程,水已經(jīng)流失到宇宙空間,這種假設(shè)是基于目前有關(guān)D/H之比的觀測。但是目前對現(xiàn)階段大氣丟失的水的觀測卻表明丟失的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于大氣通過太空而丟失水的假說,這種假說不能解釋火星總體丟失了如此巨量的水。
參與這項研究的伊娃.舍勒與她同事向我們展示,那么多大量的水如何已經(jīng)被星球地殼下深藏的礦物質(zhì)所吸收。研究小組通過火星軌道上的太空飛船、沿著太空車及火星隕石,使用觀測限制而建立了一個水平衡與D/H的模型,用以證明新近更新的受到化學(xué)風(fēng)化的大氣失水量、火山排氣量、地殼水和等之間的平衡。
研究小組模擬了火星上跨越地質(zhì)年代的大范圍可信的環(huán)境條件下水的丟失;他們發(fā)現(xiàn),火星在約41億-37億年前的諾亞時代,水的丟失量達(dá)到40%到99%。
研究的最后結(jié)論顯示,火星的初始水的30%-99% 是如何被其地殼下埋藏的礦物質(zhì)所吸收,而其余的水逃逸到太空,逃逸到太空的水量與目前觀測到的D/H比相吻合。
海洋水或許并不能支持生命存在的跡象,但可有助于人類的移居
這也就是說,生命或至少生命的跡象可以在火星地表下去尋找,不過這種可能性比我們的期望會小很多。從2020年9月開始的一項研究發(fā)現(xiàn),酸性流體一旦沖刷紅色星球,就會抹去生命生存的痕跡。
這項2020年的研究包括對粘土與氨基酸的模擬,Phy.org報道了此論文的通訊作者艾爾伯特.G.發(fā)爾恩的原話,“我們了解酸性液體過去曾經(jīng)流過火星表面,這就改變了粘土與其保護有機物的能力?!?/p>
然而,這并不意味著火星上不存在生命。包括NASA與SPACE X的幾個國家太空機構(gòu)及私人空間公司計劃在不遠(yuǎn)的未來將人送到火星上。一旦人類到達(dá)那里,我們或許就能發(fā)現(xiàn)提取海洋水的方式,從而支持所有能到達(dá)那里的生命。
這是一條轟動新聞,會隨著最新進(jìn)展而定期更新。
相關(guān)知識
火星(拉丁語:Mars;天文符號:♂),是離太陽第四近的行星,也是太陽系中僅次于水星的第二小的行星,為太陽系里四顆類地行星之一。西方稱火星為瑪爾斯,是羅馬神話中的戰(zhàn)神,所以在英語中,火星是羅馬戰(zhàn)神的意思,通常被稱為“紅色星球”;古漢語中則因為它熒熒如火,位置、亮度時常變動讓人無法捉摸而稱之為熒惑?;鹦鞘翘栂档陌舜笮行侵械诙〉男行?,其質(zhì)量、體積僅比水星略大?;鹦堑闹睆郊s為地球的一半,自轉(zhuǎn)軸傾角、自轉(zhuǎn)周期則與地球相當(dāng),但繞太陽公轉(zhuǎn)周期是地球的兩倍[3]。在地球上,火星肉眼可見,亮度可達(dá)-2.91,只比金星、月球和太陽暗,但在大部分時間里比木星暗?;鹦蔷嚯x地球最近在5400萬公里(最遠(yuǎn)達(dá)4億公里,探測器需飛行約7個月抵達(dá)火星)。
火星大氣以二氧化碳為主,既稀薄又寒冷,其表面特征讓人聯(lián)想起月球上的撞擊坑,以及地球上的山谷、沙漠和極地冰蓋。英語中,通常被稱為紅色星球(英語:Red Planet)。[4][5]是因為火星在視覺上呈現(xiàn)為橘紅色是因為地表廣泛普遍的分布著氧化鐵的造成的,它使火星呈現(xiàn)出一種紅色的外觀,在肉眼可見的天體中獨具一格?;鹦堑乇砩城?、礫石遍布且沒有穩(wěn)定的液態(tài)水,火星南半球是古老、充滿隕石坑的高地,北半球則是較年輕的平原。
火星已被數(shù)十艘無人航天器探索。1964年11月28日,由NASA發(fā)射的水手4號是第一個訪問火星的航天器,于1965年7月15日最接近該行星。蘇聯(lián)火星3號飛船于1971年12月實現(xiàn)了軟著陸,但著陸后數(shù)秒內(nèi)失去了聯(lián)系。歐洲空間局成為第三間派遣探測器訪問火星的航太機構(gòu),其火星快車號于2003年12月25日到達(dá)火星軌道。2014年9月24日,印度空間研究組織的火星軌道探測器到達(dá)火星軌道,成為第四個成功派遣探測器到達(dá)火星的航太機構(gòu)。接著還有阿聯(lián)酋的希望號與及中國的天問一號。
BY:?Brad Bergan
FY: 周洪波 (hongbo_0309)
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