红色星球上的水去哪儿了?

科技日报电（记者 张梦然）尽管液态水乃地球上的生命所必需，但火星上是否有水，对于证明这颗红色星球上是否有微生物并无直接意义，因为火星环境之严苛，并不只有“干燥”这一点——直射的宇宙射线，已使科学家对在火星表面寻找生命不抱太多希望。

但这颗星球曾经以及现在是否含有水，却对本世纪30年代首次载人登陆火星的计划，至关重要。

据《每日科学》网站近日消息称，美国科学家发现，存在于火星表面的、壮观的河流沉积物，记录了这颗红色星球35亿多年前的表面环境。而这项证据能有力支持火星表面存在液态水的论点。

从不可能到可能

对人类而言，荒凉的红色星球一直是最富吸引力的地方。因为如果我们想在太阳系内寻找可供未来殖民的星球，那么火星的条件算得上“友善”了——至少和其他行星相比是这样。

科学家认为，火星与我们的距离较近；火星在数十亿年之前也曾拥有过水和大气，且现今还留有残迹；另外，火星和地球一样拥有高山、平原和峡谷。

但可怕的是，火星大气密度仅为地球大气密度的1%左右，而且寒冷、干燥。此外，火星上沙丘和砾石遍布，火星可谓一颗“沙漠行星”。所以，最初人们几乎认为，不可能在火星上找到水。

然而，2008年6月20日，美国国家航空航天局（NASA）的“凤凰”号火星车给出了火星上有冰存在的直接证据。当时，“凤凰”号在火星上发现了8粒白色物体，4天后，这些白色物体凭空消失，科学家判断它们升华了，而盐不会有这种现象，所以它们很可能是冰。

这是一个伟大的开端。自此，伴随着探测和数据分析能力的不断进步，在火星发现水的探索之路就此展开。

记录35亿多年的历史

此次，美国德克萨斯大学奥斯汀分校杰克逊地球科学学院研究人员B·T·卡德纳斯及同事，利用火星轨道探测器拍回的高分辨率图像和地形数据，发现有河流沉积物存在于红色星球表面。

他们在火星上一个名为“Aeolis Dorsa”的区域观察到了这些沉积物。这一区域被认为是古代河流冲击造成的三角洲地区。研究人员认为，这是他们观察过的火星上最壮观和密集的河流沉积物。团队随后确定了其沉积模式，以及由海岸线迁徙导致的沉积样式变化，进而发现，这些沉积物记录了火星35亿多年前的表面环境，它们能够支持火星表面存在液态水的观点。

研究人员指出，这项新证据进一步佐证了火星表面有水。这些在火星古代环境下产生的沉积纪录，和地球上的情况非常相似。按此前的研究结果，海洋可能曾两度覆盖红色星球的表面：一次发生在约40亿年前，当时火星比现在温暖很多；另一次则在十几亿年前，当时地下冰融化涌上地面，可能只是形成了临时性的海洋，因而，它存在的时间还不足以形成生命。

火星的水哪儿去了

火星曾经如此湿润，为何现在变成这副模样？这是关于火星的无数议题中被揣测最多的一项。

NASA对此的看法是，“正因为我们对火星知识匮乏，才使结论显得如此不确定。”于是，号称行动派的他们依靠大量发掘火星有水的实证，来累积更多火星地质变化的信息。

在2008年6月石破天惊的发现后，同年7月末，NASA科学家再次宣布，“凤凰”号探测器在火星上加热土壤样本时鉴别出有水蒸气产生。

在“凤凰”号之后，“好奇”号承继了火星找水的衣钵。2013年3月，“好奇”号发现火星岩石中存在水合矿物质的可靠证据，而且对它挖掘出的泥岩岩石粉末样本进行分析表明，火星远古时期的环境状况适宜微生物生存。

2015年9月，NASA在火星上首次发现了存在液态水的“强有力”证据。这是一种“高浓度咸水”，会在最和暖的季节出现。而人类在火星上“跟着水走”的探索，至此有了一个确凿的验证。

在这些考察中，科学家逐渐明白，在漫长的时间里，火星的确丢失了它的水。加州大学研究人员的分析认为，可能在第二次海洋出现后的100万年内，火星的水又重新冻结成冰，再次存于地下；或者变成水蒸气，逐渐蒸发到大气。天文学家甚至可以计算火星散失的水量，倒推出火星上曾经含有的水量。

直到现在，有关火星上水的起源、丰度和历史都还存在争议，科学家仍然不会放弃追问“火星上的水都哪去了”。从温暖到极寒；从潮湿到干燥，这其中的转变究竟是如何发生的？或许人类要真正踏上火星土地之后，这些问题才能得到解答。