我國科學(xué)家發(fā)現火星水活動(dòng)跡象。
5月11日，《科學(xué)·進(jìn)展》發(fā)表一項關(guān)于火星水活動(dòng)的重要研究成果?；谧Ｈ谔柣鹦擒?chē)獲取的短波紅外光譜和導航地形相機數據，我國科研人員在火星表面發(fā)現了一種形貌上類(lèi)似沉積巖的板狀亮色巖石，進(jìn)一步分析發(fā)現，這些板狀亮色巖石富含含水硫酸鹽等礦物。
這標志著(zhù)祝融號國際首次利用巡視器上的短波紅外光譜儀在火星原位探測到含水礦物。
“祝融號在地質(zhì)年代較為年輕的著(zhù)陸區發(fā)現水活動(dòng)的跡象表明，亞馬遜紀時(shí)期的火星水圈可能比以往認為的更加活躍。這一發(fā)現對理解火星的氣候環(huán)境演化歷史具有重要意義?！闭撐牡谝蛔髡呒嫱ㄓ嵶髡?、中科院國家空間科學(xué)中心研究員劉洋說(shuō)。
我國首次火星探測任務(wù)天問(wèn)一號搭載的祝融號火星車(chē)于2021年5月15日成功著(zhù)陸于烏托邦平原南部區域。截至目前，祝融號火星車(chē)已經(jīng)在火星北部低地的烏托邦平原區域行駛1年，累計行駛近2000米，獲得了大量寶貴的科學(xué)探測數據。
已有的撞擊坑定年工作顯示，祝融號火星車(chē)著(zhù)陸區位于經(jīng)過(guò)了后期重塑事件的亞馬遜紀地層。亞馬遜紀時(shí)，火星的氣候已經(jīng)從暖濕變?yōu)橐院涓珊禐橹?。軌道遙感數據分析顯示，著(zhù)陸點(diǎn)周?chē)植嫉亩喾N地貌特征指示烏托邦平原曾經(jīng)可能存在大量的揮發(fā)分。
然而，“受限于空間分辨率和覆蓋率，軌道遙感數據并沒(méi)有在著(zhù)陸區附近發(fā)現含水礦物，這為此類(lèi)地貌的形成機制和該地區水活動(dòng)的性質(zhì)帶來(lái)了諸多疑問(wèn)?！眲⒀蟊硎?。
研究團隊認為，祝融號發(fā)現的板狀亮色巖石是一層著(zhù)陸區本地發(fā)育的硬殼。相比美國海盜一號火星著(zhù)陸器原位觀(guān)察到的破碎巖石，祝融號著(zhù)陸區的硬殼似乎更耐侵蝕，同時(shí)該硬殼層相對較厚。
“形成如此厚的硬殼層，需要大量的液態(tài)水，僅靠大氣中的水蒸氣是形成不了的?！眲⒀蠼忉屨f(shuō)。
同時(shí)，研究發(fā)現，著(zhù)陸區不存在明顯的地表徑流或河道痕跡，而且巡視路線(xiàn)周?chē)⑽窗l(fā)現由水體蒸發(fā)形成的蓬松的地表和鹽霜殘留物，從而排除了著(zhù)陸區表面有大規模水體活動(dòng)的可能。
對此，研究團隊提出了一種新的形成機制。該機制認為，火星沉積期前的土壤風(fēng)化層在富含鹽類(lèi)的地下水上升或滲透期間經(jīng)歷了膠結和巖化作用，形成了觀(guān)察到的板狀巖石。鹽類(lèi)膠結物在毛細孔隙或靠近潛水面的地下水中沉淀，并發(fā)生活躍的蒸發(fā)和聚集。地下水位的間歇性波動(dòng)可能會(huì )使硬殼進(jìn)一步增厚，并形成層狀結構。隨后，覆蓋在硬殼上的表土受到侵蝕作用流失，從而使得抗侵蝕的硬殼層暴露了出來(lái)。
劉洋表示，祝融號火星車(chē)的發(fā)現表明，火星在亞馬遜紀時(shí)期的水活動(dòng)可能比以前認為的更加活躍。祝融號著(zhù)陸區以及火星北部平原的廣泛區域可能含有大量以含水礦物形式存在的可利用水。
陸成寬
