《科学》：火星轨道器照片显示火星表层有水冰

HiRISE相机在2008年11月1日拍到的这张照片显示的是一个新的直径8米的陨坑，它形成的时间在2008年1月26日前后，这次撞击让火星表面下的水冰露了出来。

HiRISE拍到的一个直径12米的陨坑显示水冰如何随时间蒸发。两张照片分别摄于2008年11月和2009年1月。

据美国宇航局太空网报道，最新的火星轨道器照片拍到，撞击坑显示火星赤道附近有次表层水冰。这些水冰的纯度可能高达99%，而不是科学家以前认为的由肮脏的灰尘和冰构成的混合物。

虽然火星上的大量地貌显示，过去这颗红色星球上有水流过，但这一新发现又为火星上有水增加了新证据，也让科学家找到了一条探测火星表面水冰线索的新途径。最近几年火星上仍然有水的证据越来越多，这些水是以次表层冰的形式存在。这一发现发表在9月25日出版的《科学》杂志上。

亚利桑那州立大学研究团队成员谢恩·拜尔恩在9月24日的一个电话会议上表示：“我们可以得出这样的结论：这些冰是以前更加湿润气候的遗物。”正如我们所知道的，水之于生命至关重要，在水方面的任何发现对研究火星过去可能的生命证据都有重要意义。

研究团队成员肯·埃德基特补充说，火星轨道器拍的这些新照片显示，这颗星球的很多地方以前都覆盖着冰，目前火星地表下埋藏的冰就是这些冰遗留下来的。这些冰平均厚度约1米，和地球上的格陵兰冰原含有基本上一样的水量。他表示：“这些埋在地下的冰从火星的极地一直延伸到大约纬度45度的地方，虽然覆盖面积不到这颗星球总面积的一半，但接近一半。”火星上有冰这一发现是在美国宇航局宣布月球上有水一天后宣布的。

2008年8月，火星勘测轨道器“环境”照相机小组成员对这部照相机拍到的火星北半球中分纬度区此前没有看到过的黑点和其他的变化进行了研究，这些黑点是陨星撞击火星的标志，这些陨星是最近才撞到尘土覆盖的火星表面的。他们发现了好几个这样的新陨坑，在接下来的一个月里，火星勘测轨道器HiRISE相机小组成员又跟踪拍摄，给这些可能的撞击坑拍了高清照片。

HiRISE小组成员拜尔恩表示：“我们对这些撞击坑的其中一个进行追拍，看到了一些非同寻常的东西，坑的底部堆有一些明亮的蓝色物质，看上去很像水冰。”几天后，他们用轨道器压缩勘测成像光谱仪(CRISM)拍下了这些物质的光谱，他们因此确定，那些物质具有水冰的光谱特征。CRISM科学小队成员、华盛顿州立大学的塞尔比·库尔在分析这些发现时说：“它像晶体一样透明，毫无疑问，它是水冰。”

在接下来的日子里，这些新发现的物质的表现也帮助科学家确认了它们的身份。拜尔恩说：“当我们开始监测这些物质时，发现它消失了，就像你所预料的水冰消失一样，因为水冰在火星表面不稳定，会直接转化成水汽。”

这些陨坑很小，大约只有小型办公室那么大，而暴露出来的水冰只有办公桌的面积那么大，而且很浅。拜尔恩表示：“所以，这些都是很小很小的地貌。如果你站在其中一个坑里，你会发现它们只到你的膝盖。”这些露出来的冰很快就消失了，这说明火星勘测轨道器团队是如此幸运：当他们对这些陨坑进行拍摄时，正好拍到了水冰。

图片左侧是地球上干涸裂纹；右侧是火星陨坑底部的干涸裂纹

据美国太空网报道，日前，一项最新研究显示，火星弹坑底部出现的一系列巨大裂纹是远古湖泊干涸蒸发后形成的。

最初科学家们仅认为这些裂纹是火星永久冻土地区热收缩形成的副产物，但近期科学家更近一步观测显示这些裂纹非常大。分析模型显示，这些由热收缩导致的裂纹最大长度为65米。

马克思－普朗克太阳系研究协会的拉米－埃尔马瑞（M. Ramy El Maarry）称，它们非常类似于地球上干涸湖泊的泥裂，这与家中后园干涸的泥泞是相似的，但火星上的裂纹要比地球上更深，边缘更多地呈现多边形。经分析这些裂纹的平均宽度为1－10米。

埃尔马瑞说：“当一颗陨星碰撞火星表面时，所产生的热量将溶化火星地壳之下的冰层，随后形成一个热液系统。液体水能够充满弹坑，最终形成一个湖泊，湖面上覆盖着厚厚的冰层。鉴于当前火星的气候状况，这些远古湖泊很可能已于数千年前蒸发消失，最终留下干燥枯竭的样子。”

科学家评估在46亿年前至38亿年前火星表面曾覆盖着大量的液态水，雨水和河流可能被收集在碰撞弹坑盆地，最终形成湖泊，这样的湖泊在干涸消失前很可能已存在数千年时间。

然而，这项最新发现暗示着火星北半球的许多弹坑裂纹是近代才形成的。裂纹是由火星全球测量器的MOC照相机和火星轨道勘测器的超高分辨率成像科学实验(HiRISE)照相机和背景照相机拍摄的，这项最新研究发布在9月15日欧洲行星科学大会上。