《科学》:早期火星有巨大地下水层

作者:悠悠 来源:腾讯科技 发布时间:2009-5-22 15:44:23

火星维多利亚陨坑地形图

维多利亚陨坑陡峭的悬崖

据美国太空网报道,美国宇航局“机遇号”火星探测器对火星维多利亚陨坑进行了为期两年多的勘测,它时常抵达危险的陨坑边缘。日前,该探测器最新勘测结果显示,早期火星曾有面积相当于俄克拉荷马州大小的一片地下水层。该研究为科学家如何研究火星表面提供了清晰观点。这项研究报告发表在5月22日出版的《科学》杂志上。
 
此外,发表在5月21日《自然》杂志的一项科学报告表明,早期火星可能具备存在液态水的条件。研究称即使温度最低至零下28摄氏度,混合着矿物质的溶液仍能以液态形式流动着。这两项最新研究强有力地说明火星早期存在液态水的证据。
 
机遇号火星探测器抵达火星表面已有5年多时间,抵达维多利亚陨坑展开勘测之旅已有952天。之前它曾勘测了“鹰状陨坑”和“奋进陨坑”,它们距离维多利亚陨坑6公里。美国科内尔大学的史蒂夫-斯奎瑞斯(Steve Squyres)是“火星探测漫游计划”的首席科学家,他说:“任务科学家将维多利亚陨坑作为下一个勘测目标是因为它是迄今在火星表面上发现最大的陨坑。”
 
科学家小组希望125米深的维多利亚陨坑将能够揭示子午平原地区的地质特征,该区域的面积相当于美国俄克拉荷马州。科学家此前曾发现奋进陨坑具有与众不同的沉积层,暗示着曾有某种活性成分形成该沉积层。机遇号火星探测器对维多利亚陨坑进行勘测是由于该陨坑比奋进陨坑更深,当探测器进入陨坑后能够更好地勘测不同的地质层变化。
 
在为期两年时间的勘测中,机遇号沿着维多利亚锯齿状边缘进行了探索,同时它也发现了陨坑中远古时期存在水的迹象。它在这里发现了与奋进陨坑中相同的富含硫酸盐矿物质砂岩,这是水风化岩石中矿物质的证据,水分之后蒸发沉析出盐质,并最终在再次在岩石中形成固体矿物质。
 
这项研究显示火星早期液态水曾存在于奋进陨坑和维多利亚陨坑,暗示着水可能跨越存在整个子午平面地区。斯奎瑞斯指出,这可能是维多利亚探测中“具有最重要意义的发现”。
 
斯奎瑞斯称,机遇号还发现了沙丘结构完美和惊人的证据,虽然之前在奋进陨坑中发现某些迹象,但是维多利亚陨坑的最新发现将让我们对该地区有了深刻了解,也为揭开火星之谜提供最新线索。当机遇号在维多利亚陨坑进行勘测时,它还发现了形成该陨坑的碰撞碎片。
 
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《科学》发表论文摘要(英文) 

《自然》:火星水中含有“防冻剂”

 

新发现表明火星上的水包含大量能够起到防冻剂作用的盐

新的化学分析结果表明,火星上的水并非那么容易冻结。(图片提供:NASA) 

 

大多数行星科学家相信,如果说太阳系中还有什么地方可能存在生命,那么火星是最有可能的候选者。然而这里还有一个问题:这颗红色星球的温度或许从来就不足以支撑在地球上欣欣向荣的潮湿的生态系统。但这并不意味着火星上不曾有过流动的水。新的发现表明,火星上的水包含有大量能够起到防冻剂作用的盐。

 
有关防冻剂的想法来源于对火星岩石和矿床进行的一项分析结果。由美国宇航局(NASA)和两个西班牙研究所的科学家组成的研究团队,对勇气号和机遇号火星探测器以及较早前的海盗1号和探路者火星探测器,在火星表面4个地点采集的数据进行了分析。最终的结果惊人地一致。每个着陆点的表面岩石的成分大多是由相同的9种元素——硅、铁、硫、镁、钙、氯、钠、钾和铝——构成的。所有这些元素之间的化学相互作用能够防止水在0摄氏度以下结冰。研究小组在5月21日出版的《自然》杂志上报告了这一研究成果。
 
其间,研究小组还在一些气候模型上运行了相关的火星温度数据。这些模型显示,这颗行星的大气由于太稀薄而无法提供避免冻冰的气温。而在卫星图像中看到的沟壑,其特征非常近似于河床及三角洲,这强烈地暗示了液态水曾流经这里。研究人员表示,将这两方面证据协调在一起的唯一途径就是假设火星上的水是非常“咸”的——其盐分就像地球上最“咸”的湖泊一样,从而保证了它们能够抗得住冰冻。最后,随着火星温度下降到现今的水平,液态水便消失了。而在火星稀薄的大气中,水汽也蒸发殆尽,留下了暗藏玄机的矿床等待4艘探测器来发现。
 
火星探测器科学小组成员之一、美国康奈尔大学的行星科学家James Bell表示,这篇论文的分析结果“与我们从探测器以及人造卫星那里获得的富含矿物的观点是一致的”。哈佛大学的行星科学家Itay Halevy也对此表示赞同:“盐溶液在塑造火星地貌的过程中很可能扮演了一个重要角色。”但他强调,有关火星河床的形成可能还有其他的解释。
 
(群芳 译自www.science.com,5月21日)

 

火星海洋消失之谜:可能是太阳风暴所致

作者:范尧 来源:腾讯科技 发布时间:2009-4-15 15:30:08

太阳风暴可能是导致火星海洋消失的重要原因
 
据俄罗斯《纽带》网报道,美国国家宇航局局(NASA)的科学家在对有关太阳风暴袭击地球的资料进行地深入研究后得出结论称,火星表面水的消失很可能也是太阳风暴造成的。
 
NASA的天文学家们认为,火星上曾经是大片大片的海洋,这些海洋完全能够孕育生命。然而,这些海洋由于不明原因在35亿年前已消失了。
 
科学家们还表示,太阳爆发会对火星产生明显的影响,因为火星的“自我防护”功能不是很强。与地球全面防磁爆微粒轰击的能力相比,火星只有个别地区有微弱的自我防护能力。
 
众所周知,有着超强自我保护能力的地球在去年的太阳爆发中也受到不小的冲击:如无线电通信被破坏、卫星不能正常工作。因此,科学家们推测,火星一旦受到强烈太阳风暴的袭击,那么它所要承受的灾难是相当严重的,这也许就是火星表面海洋消失的一个可能的原因。