火星條紋:火星斜坡上的季節性標記可能表明有液態水流動

這顆紅色星球上的新發現暗示那裡可能仍然存在液態水

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在漫長的火星尋水之旅中,研究人員可能終於看到了流動的液體。

美國宇航局火星勘測軌道飛行器(MRO)拍攝的高解析度照片顯示,在南半球的幾個中緯度地區的斜坡上出現了黑暗的、瞬時的特徵。自探測器於2006年進入軌道以來,這些特徵在火星的南方春季多次出現,隨著向下延伸而增長長度,然後在夏末或初秋消退。這些新的特徵,被賦予了刻意不具爭議的名稱“季節性斜坡紋線”,或RSL,在8月5日出版的《科學》雜誌上的一項研究中宣佈。

RSL的成因尚不清楚,但地表以下的液態鹽水很可能符合條件。“我們目前不排除任何合理的解釋,”研究的主要作者,圖森市亞利桑那大學的行星科學家阿爾弗雷德·麥克尤恩說。研究人員已經探索了諸如岩石滑坡等非液體過程,但麥克尤恩指出,地表標記出現和增長的時間似乎與乾燥現象不符。“可能有人比我們更聰明,能夠提出一些解釋,”他說。

然而,在這種情況發生之前,流動的水是一個令人信服的解釋——並且為推測火星土壤中是否存在生命打開了大門。“這是(火星上)最有可能存在水的地方,它不至於太冷而無法支援我們所知的生命——並且是流動的水,”麥克尤恩說。出現RSL的南坡對這顆紅色星球來說相對溫和,夏季的峰值溫度會升至0攝氏度以上。

火星並不缺乏以地表下埋藏的冰形式存在的水。行星科學家認為,火星景觀在數十億年前就存在液態水。過去幾年,出現了幾個關於最近甚至現存火星水的證據,其中包括一個有爭議的說法,即美國宇航局的鳳凰號著陸器在2008年拍攝到自己支架上的水滴。鳳凰號簡短地探索了寒冷的火星北極,因此它可能遇到的任何水都必須含有鹽和被稱為高氯酸鹽的化學物質,以實現非常低的凝固點。

如果MRO拍攝的斜坡條紋(出現在較溫暖的地區)確實是由水引起的,那麼這種液體也將是含鹽的。“火星只是一個非常含鹽的地方,”麥克尤恩說。“任何在地表或地下流動的水都會變鹹。”氯化鎂、氯化鈉、氯化鈣或硫酸鐵的鹽水都具有與MRO觀測結果相符的凝固點。

MRO上的光譜儀無法從RSL區域識別出水的光譜特徵,因此麥克尤恩及其同事懷疑地面本身是乾燥的,並且任何液體流動都發生在地下。

布朗大學的行星科學家詹姆斯·海德(James Head)沒有參與這項新研究,他指出,關於火星上不斷變化的地表特徵是否與水或含水鹽水有關的問題,已經困擾了行星科學幾十年。他說,這項新發現“使我們更加接近了解這種液體在塑造火星中所起的作用,即使在當前的環境中也是如此。”

如果不是因為亞利桑那大學一名本科生的工作,液態水的潛在特徵可能已經在軌道飛行器龐大的資料和影像目錄中被遺漏了。當Lujendra Ojha在工作中識別MRO在不同時間拍攝的同一地點影像的變化時,他注意到了南方斜坡上的瞬時標記。

麥克尤恩說:“我們把它們隱藏在影像中多年而沒有注意到它們。”“很難理解它們的意義,除非你看到大量時間分隔開的影像。”

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