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美宇航局确认火星表面存在流动的液态水

科普小知识2022-08-17 15:51:04
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根据美国宇航局,火星侦察轨道器(MRO)提供的强有力的数据表明,液态水目前正在火星表面流动。根据装备有火星勘测轨道器的光谱仪获得的数据,研究人员在火星神秘的条纹上发现了水合矿物质。这些黑色的条纹表明随着时间的推移,火星表面会出现流水。在温暖的季节,这些线条的颜色变得更暗,表明水流出现在斜坡上,而在寒冷的季节,这些表面特征变得更亮。在火星的某些地方,最高温度可达零下23摄氏度,此时黑线最为明显。

以往的观测表明,随着季节的变化,火星表面的地形呈现出不同的明暗差异,这是水流作用于火星表面的证据。

“我们对火星表面生命的研究一直在‘追踪水的踪迹’。现在,我们终于证实了水的存在。”美国宇航局科学任务经理,美国宇航员约翰·格伦菲尔德说,“这是一个非常重要的发现。我们终于可以确认火星表面有波纹状的水。”

火星表面斜坡上的这些痕迹也被称为“圆形坡线”,通常被认为是证明水存在的重要证据。

“观察表明,只有当黑色表面特征相对较宽时,我们才能探测到含水矿物的光谱,也就是说,这些黑色地质条纹本身就是水合物的来源。火星表面水合物的发现表明液态水在这一化学过程中起着重要作用。佐治亚理工学院的卢金德·奥尔加在9月28日发表在《自然地球科学》杂志上的一篇文章中介绍了研究结果。

2010年,同样是佐治亚理工学院本科生的奥尔加在分析装备有MRO的高分辨率科学成像仪(HiRISE)的数据时,首次注意到了火星表面的这些特殊特征。高分辨率科学成像仪(HiRISE)在火星上的几个地点观察到了“圆形斜坡线”现象。作为这一发现的英雄,装备有六种探测器的火星侦察轨道器(MRO)自2006年以来一直在探索火星。

在分析了光谱数据后,奥尔加和他的研究小组确认了它来自高氯酸盐化合物。这是一种水合矿物,含有高氯酸镁、氯化镁和高氯酸钠。这些矿物质可以降低液态水的冰点,并且仍然可以在零下70摄氏度的环境中流动。在地球上,自然界中的高氯酸盐存在于沙漠中,其中一些可以用来制造火箭推进剂。

在此之前,“凤凰”号和“好奇号”火星探测器都在不同位置的火星土壤中探测到了高氯酸盐。其他科学家坚信,20世纪70年代的维京系列探测器也探测到了这些化合物的痕迹。火星侦察轨道器(MRO)的任务不同之处在于,它获得的所有研究数据都来自火星轨道探索,而不是表面探索。

“火星侦察轨道器(MRO)在火星表面的探索持续了几年,为我们提供了宝贵的数据,可以反映火星表面结构的细节,包括根据季节变化的黑色地质线结构,这是我们确定火星表面是否存在液态水的重要证据。”美国宇航局喷气推进实验室(JPL)的科学家里基·祖瑞克说。