|
| 科学网:硫化氢造就火星史前海洋 论文作者:Itay Halevy 期刊:《科学》 发布时间:2007-12-24 11:25:3
现在的火星北极地区低地盆地在20亿年前中充满了海洋。科学家称,那时,这些海洋占火星地表面积的1/3,漫长起伏的火星北部平原可能就是海岸线留下的残迹。
北京时间12月24日消息,据国外媒体报道,自科学家们发现火星上曾经存在海洋后,它到底是如何形成的一直困扰着科学界。美国科学家近日表示,最新的研究发现火星海洋很可能是由饱含硫磺气体的火山喷发形成的。
在12月21日出版的《科学》杂志上,美国哈佛大学行星地球科学家伊特·哈利弗公布了他的这项最新研究。伊特·哈利弗称,远古火山喷射出硫磺,即我们所熟悉的硫,这种物质使火星变暖,从而导致了这个红色星球上早期海洋的形成。科学家们还称,这些发现可能有助于他们揭开早期地球上生命起源之谜。研究发现,大约在38亿年前,火星地表就有液态水存在的迹象,这意味着尽管火星地表目前的平均温度为·51华氏度(·46摄氏度),但它曾经的温度应该是相当高的。科学家们一直猜测,这个红色星球早期可能被富含二氧化碳的大气所包围,而作为“温室气体”之一的二氧化碳可以吸收来自太阳的热量,会使整个宇宙,如地球变暖。
伊特·哈利弗表示,过去的发现表明,“二氧化碳本身并不能使早期火星的温度上升至水的凝固点以上”,同时,富含二氧化碳的大气可能导致石灰石和其它碳酸盐岩石大量堆积沉淀在火星地表。然而,长期困扰科学家们的一个谜是,在火星上找不到这种岩石。火星地表的硫含量远比地球表面硫含量高得多,这些硫磺来自火星上早期火山的喷发。事实上,火星拥有整个太阳系中最大的火山,奥林帕斯山。火山气体中的化合物,如二氧化硫和氢化硫,可以使火星上的远古海洋酸化,从而阻碍了碳酸盐的形成。哈利弗表示,这样一来,火星上碳酸盐岩石的缺失就可以得到很好的解释。此外,由于二氧化硫是一种强效的温室气体,因此,即使早期火星大气中仅含有万分之一或者十万分之一的二氧化硫,也足以使这个红色星球变暖形成海洋。
伊特·哈利弗还注意到,早期的地球和火星曾非常相似,而二氧化硫则可以解释在约40亿到25亿年前太古代期间碳酸盐岩石的缺失。他说:“这同样暗示我们,在太古代期间地球上的生命是如何起源的。那时海洋的酸度是否比目前海洋的酸度大呢?这是一个新问题。要证明这个观点,我们需要进行进一步的实验和计算机建模。研究小组分析了一块于1911年落在埃及境内、具有12亿年历史的火星陨石,结果发现陨石上有可溶于水的离子,并推论这是盐水蒸发后形成的沉淀。这种盐与地球海洋中的盐极其相似。火星在数十亿年前可能是温暖而湿润的,但海洋已经枯竭了很久。这一发现也许能支持火星生命说,科学家认为火星曾经能够支持细菌等简单的生命。”
自1991年以来,就有很多科学家们一直猜测,火星上曾经一度存在着宽广的海洋,这些海洋占据火星地表面积的1/3。火星北半球上两条长长的由岩石组成的疑似海岸线被认为是最好的证明。但是,专家们表示,这些疑似海岸线海拔起伏变化非常剧烈,很难与被古代海洋冲刷出的平滑的海岸线对应起来。然而,一项最新的简单发现颠覆了这种传统的观点,科学家们宣称,海岸线的平滑曲线是被火星自转轴的大幅度倾斜给破坏了,这些火星石块的扭曲变形抹去了20亿年前火星上存在过海洋的痕迹。(来源:新浪科技)
欧洲宇航局科学家称在火星上"发现活冰川"(图) 2007年12月20日 09:54 来源:中国新闻网
欧洲宇航局在2003年进行“火星快车”探险任务,科学家们从火星传送回地球的图片上发现了“冰状的物体”。 科学报告指出,科学家们在过去发现了一些有数百万年历史的远古冰川,在最新发现的冰川只有几千年历史。 这块“年轻的”冰川位于火星南部崎岖的高地和北部平坦的低地之间一处叫做Deuteronilus Mensae的地区。 “火星快车”上的立体视觉摄像机(High Resolution Stereo Camera)发现了这些“活冰川”。 负责这一项目的科学家瑙伊库博士说,如果这是地球图像的话,他会脱口而出地说,这是“冰川”。 他说,他的研究小组还没有看到水的迹象,但“火星快车”将在未来几个月飞到“冰川”的上空,进行测量。 瑙伊库博士说,他们在Deuteronilus Mensae地区的山脊上看到一些白点,这可能是外露的冰川。 不过,这些冰一旦外露,就会化为气体。 瑙伊库博士估计,在1万到10万年前,地下水流出地面,形成了“冰川”,他们将在这处地区寻找是否曾经有生物存在的痕迹。 上月,欧洲宇航局庆祝“火星快车”环绕火星轨道5000次,这个无人驾驶的宇航器在2003年的圣诞节抵达火星轨道。
科学网:勇气号在火星上发现微生物宜居地 作者:杨孝文 来源:新浪科技 发布时间:2007-12-12 13:48:45
勇气号火车模拟图
勇气号的轮子挖起硅沉积物
北京时间12月12日消息,据国外媒体报道,美国宇航局表示,“勇气”号火星探测器在火星表面有了一个最重大的发现:这辆火星车破损的车轮所掀开的一小片火星泥土,证明过去这里的环境可能非常适合微生物生存。
这些沉积物是在温泉水或蒸汽遇到火山岩时产生的。火星漫游者的首席科学家史蒂夫·斯库里斯表示,在地球上,这些地方一般都是细菌聚集的场所。他在美国地球物理学联合会会议上说:“我们对这项发现感到非常激动。”
科学家将此形容成是一次幸运的发现。“勇气”号探测器因为拖着一个坏掉的轮子继续前行,它从火星表面经过时,这个轮子便在地面上留下一条深深的划痕。今年5月,火星探测任务的科学家发现一些被掀起的泥土比通常情况下的颜色更鲜艳。他们通过进一步研究发现,这里的硅土(窗玻璃的主要成分)含量极其丰富,于是科学家命令“勇气”号仔细调查这块地和附近的岩石,寻找其他线索。现在这些研究人员下结论说,那些颜色鲜艳的物质一定是通过下列其中一种途径产生的:第一种假设是,“勇气”号看到的是温泉沉积物,这些沉积物是在水溶解硅石后再把它们堆积到另一个地方产生的。典型的例子是间歇泉。另一个假设是,他们偶然发现了一个喷气孔,酸性蒸汽从岩石中的这个裂缝中喷出,除了硅土以外,它将岩石的其他物质都分解了。
斯库里斯教授解释说:“重要的是,无论它是哪一种假设结果,这两种结果显示出以前火星上适合居住的情况几乎都一样。在地球上,不管是间歇泉,还是喷气孔,都是生命(微生物)聚集的地方。因此,这一发现表明这个地点以前的环境适合生命生存。”“勇气”号本身不具备寻找生命迹象的能力。它的设计目的是解读火星表面的地质条件,告诉科学家火星以前的环境状况可能是什么样。
然而,将来的探索任务将有能力寻找生命留下的化学痕迹。美国计划在2009年发射的火星科学实验室便可以做这些工作,欧洲将于接下来的10年的头五年发射升空的“ExoMars”火星探测器也可以寻找火星生命迹象。斯库里斯教授指出,这些任务应该时刻注意硅土丰富的沉积物。他表示,未来努力将火星物质带回地球实验室的任务也应该将注意力集中到这些沉积物上。他说:“这些沉积物的重要之处在于,不仅热水为微生物提供了一个繁衍生息的环境,而且这些硅土突然沉积将它们掩埋住,很好地保存了它们。因此,你可以得到保存非常完好的微生物微化石。”
“勇气”号和它的姐妹探测器“机遇”号的最初预定任务期限是90天,这个时间早已过去,然而它们仍在继续工作。“勇气”号已经在岗1400天;在火星背面的“机遇”号的工作时间稍微短一些,是1379天。不久,火星将进入冬季,阳光会减少,这段时间内,两个火星探测器将减少活动量,以保存能量。对“勇气”号来说,未来的几个月将是它到目前为止遇到的最大挑战。它的太阳能电池板上沉积的尘土,大大降低了可用的电量。现在这些电池板的最大运行能力仅为42%。美国宇航局负责火星探测器的项目经理约翰·卡拉斯说:“通过对电池板上的尘土沉积物进行推断,当火星进入隆冬后,我们可能仅有大约30%的运行能力。”他表示,在冬季幸存下来具有很大的“冒险性”。
|