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據美國國家航空航天局昨天釋出的影像顯示,本週早些時候在美國宇航局鳳凰號火星探測器挖掘的其中一條溝槽中可見的明亮碎屑已不再存在。任務科學家表示,這一消失現象讓他們得出一個結論:這種物質是冰,它在乾燥寒冷的火星極地大氣中直接從固態汽化。
鳳凰號的任務是尋找並研究據信埋在火星土壤下幾英寸深的極地冰。鳳凰號團隊已經看到了冰的跡象,形式是在探測器下方的閃亮斑塊(顯然是在著陸期間發現的)以及機器機械臂挖掘的第一組溝槽“渡渡鳥-金髮姑娘”中。
但他們不能排除鹽作為一種解釋。他們上週首次注意到這些閃亮的顆粒,當時他們正準備擴大最初的溝槽“渡渡鳥”。儘管這些物體——大約八個,最大尺寸達三分之二英寸——似乎在一天後縮小了,但確鑿的證據在昨天早些時候出現,當時它們完全消失了。
“‘一定是冰,’圖森市亞利桑那大學的鳳凰號首席科學家彼得·史密斯在一份宣告中說。“這些小團塊在幾天內完全消失,這完美地證明了它是冰。之前一直有人質疑這種明亮物質是否是鹽。鹽不會那樣做。’”
固體在足夠低的壓力下加熱時會升華或汽化,而無需經過液態階段。這個過程也可能發生在地球上寒冷、乾燥的晴天裡的雪上。火星的大氣層稀薄,夏季的寒冷溫度會降至零下 100 華氏度(零下 73 攝氏度)以下。
史密斯在今天的新聞釋出會上說,昇華會阻止冰在表面停留很長時間。冰暴露在表面下方約兩英寸(五釐米)處。“如果你拿一把大掃帚把這些泥土掃掉,我們就站在一大片冰原上,”史密斯說。
研究人員預計火星北極下方有冰,這是基於火星奧德賽號軌道飛行器的掃描以及顯示極地表面佈滿形成多邊形或大致蜂窩狀的槽溝的成像,這表明地表下的冰在冬季正在破裂。
鳳凰號降落在這些多邊形之一的邊緣。“渡渡鳥-金髮姑娘”挖掘地點位於它周圍的槽溝中。最新的挖掘地點,名為“仙境”,位於它的中間附近。美國國家航空航天局昨天報告說,鳳凰號在挖掘一條名為“白雪公主 2”的溝槽時,在這個地點遇到了與早期白色團塊相同深度的硬層。今天發回的影像顯示了類似於在“渡渡鳥-金髮姑娘”中看到的明亮物質。
“接近冰是鳳凰號任務的全部意義所在,”德克薩斯州農工大學的表面立體成像儀聯合研究員馬克·萊蒙說。“真正讓我興奮的是,我們現在真的可以伸手觸控到火星上的冰了。”
史密斯說,現在的計劃是準備使用機械臂的銼刀(一種小指大小的刮削工具)快速收集一些冰。該團隊將讓鳳凰號將物質送到其熱和逸出氣體分析儀 (TEGA) 中的烤箱之一,以便了解其成分。從那裡,科學家們可以開始弄清楚水最後一次是液態是什麼時候,以及火星的任何部分現在或曾經是否適合居住。
“‘我們正在追蹤水,但我們真正感興趣的是液態水,’”他說。“‘我們需要幾周時間才能解答這些大問題。’”