2018年,歐洲空間局的火星快車號探測器在火星南極發(fā)現(xiàn)了一個“可能的液態(tài)湖”?,F(xiàn)在,新的證據(jù)顯示,火星曾經(jīng)是一個液態(tài)水十分充沛的星球。歐洲空間局火星快車號團(tuán)隊對火星北半球24個地下深層封閉隕石坑進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)了火星存在大量液態(tài)水的證據(jù)。他們發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)特征只能在液態(tài)水的作用下才能形成。
讓我們回到2012年2月6日,火星快車號發(fā)回地球的證據(jù)顯示,火星上曾經(jīng)存在過一片汪洋。火星快車號上的地表下探測雷達(dá)/高度儀(MARSIS)探測到了“令人聯(lián)想起海底”的沉積物。這一證據(jù)與2019年的這次新發(fā)現(xiàn)相吻合。由此,火星及其北半球曾經(jīng)溫暖濕潤的畫面變得更加具體。
研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),北半球的這些隕石坑顯示出與水位匹配的跡象。相當(dāng)多的隕石坑在低于火星自身“海平面”約4000到4500米的深處含有明顯的液態(tài)水痕跡。在這里,“海平面”與任何水體幾乎都沒有關(guān)系。我們在地球上使用“海平面”是因為有實際的海洋,但在火星上,這只用來表示一個共同的高度。
水位證據(jù)似乎證實(或者說更加接近事實)了一個真實存在過的火星古代海洋。保留下這些證據(jù)的隕石坑,很可能在這個海洋存在的同時擁有大量的水。有證據(jù)表明,水位痕跡與推定的火星海洋的水位相一致。
火星上水存在的歷史十分復(fù)雜,并且與火星生命是否存在過的問題密切相關(guān)。研究團(tuán)隊還在5個隕石坑內(nèi)發(fā)現(xiàn)了可能與生命出現(xiàn)有關(guān)的礦物質(zhì)證據(jù):多種黏土、碳酸鹽和硅酸鹽。這些發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步表明,火星上的這些盆地可能曾經(jīng)具有適合生命存在的礦物質(zhì)組分。而且,它們具有足夠大的深度,可以和火星地殼中水飽和的部分長時間接觸,相關(guān)的證據(jù)或許就保存在沉積物中。
火星快車號發(fā)現(xiàn)的證據(jù)特征:
隕石坑巖壁內(nèi)的山脊階地是由靜水形成的;
水道切割了隕石坑的巖壁;
扇形沉積物指示了水的流動;
山谷很可能是地下水侵蝕形成的;
水位的上升和下降很可能形成了三角洲地形。
這項研究的共同作者、意大利鄧南遮大學(xué)國際行星科學(xué)研究院的Gian Gabriele Ori表示,這些湖泊暗示著有更深的水體存在。“我們認(rèn)為火星古代海洋可能與遍布整個星球的地下湖系統(tǒng)連接起來,”他說,“這些湖泊可能存在于35億年前,因此可能與一個火星海洋共同存在過?!边@項研究的證據(jù)與此前發(fā)表的研究結(jié)果相吻合,主要關(guān)注的是地下水的痕跡,并提出了互相聯(lián)系的地下湖系統(tǒng)的觀點。
探索這些區(qū)域?qū)⒔沂净鹦菤v史上是否存在適合生命演化的環(huán)境條件,從而為未來在火星上的天體生物學(xué)任務(wù)鋪平道路。“這些發(fā)現(xiàn)非常重要,它們將幫助我們辨別火星上哪些區(qū)域最有可能找到以往生命的痕跡,”歐洲空間局火星快車號項目科學(xué)家Dmitri Titov說,“火星快車號任務(wù)在這顆紅色星球上取得的豐碩成果令人興奮,現(xiàn)在它正以一種完全不同的方式幫助未來探索火星的任務(wù),比如ExoMars任務(wù)。這是一個任務(wù)間成功合作的偉大例子?!?/p>
火星快車號探測器于2003年6月2日發(fā)射,在太空中已經(jīng)運行了超過15年。歐洲空間局表示,這項研究使用了幾種強大的儀器進(jìn)行觀測。這些儀器包括歐洲空間局火星快車號探測器上的高分辨率立體相機(jī)(HRSC)、美國國家航空航天局(NASA)的高解析度成像科學(xué)設(shè)備(HiRISE)和背景攝影機(jī)(CTX),后兩個儀器都裝載于火星勘測軌道飛行器上。該研究還使用了基于NASA的火星軌道激光測高儀和HRSC數(shù)據(jù)的數(shù)字地形模型。研究的詳細(xì)內(nèi)容發(fā)表在2019年1月21日的《地球物理研究:行星》。