幾十年來，人們對火星的普遍看法幾乎是黑白分明的簡單——或者更確切地說是紅色和藍色：一邊是今天貧瘠、凍乾和鏽紅色的行星。另一邊是億萬年前一個更溫暖、更潮溼、更碧藍的世界，地表有河流、湖泊、海洋，甚至可能還有生命。在這種紅色和藍色的火星觀中，很像一枚硬幣，科學家們努力理解是什麼導致了這兩個對立面之間的巨大行星翻轉。然而，他們看得越近，就越清楚地看到，這種粗略的二分法不可能完全正確：火星和地球一樣，過去和現在一直都是多重世界的結合體。其宜居性的故事或許最好理解為一系列在複雜、不斷變化的區域性拼湊條件下跳躍式前進的過程，而不是紅色和藍色之間單一的、單向的全球轉變。
英國開放大學的馬特·巴爾梅說：“人們很容易將火星在某個時間點看作是一個整體。” “但有些地方同時存在溫暖、潮溼、寒冷和乾燥等多種狀態。”
今天發表在《科學》雜誌上的一篇研究論文以精美的細節突出了這種更細緻的觀點。（巴爾梅沒有參與這項工作。）它報告了對美國宇航局“毅力號”探測器的“奧克塔維亞·E·巴特勒”著陸點進行的原位目視調查的初步結果，該探測器於 2 月份在耶澤羅隕石坑著陸。任務規劃者選擇耶澤羅隕石坑是因為軌道影像顯示這裡蘊藏著數十億年前流水雕琢而成的遠古河三角洲和湖泊系統。現在來自“毅力號”的分析不僅證實了這一點，還發現了那裡發生過的短暫突變事件。
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該研究小組由法國南特大學的尼古拉斯·芒戈爾德共同領導，他們使用“毅力號”拍攝的影像來檢查散落在探測器周圍以及嵌入在暴露的懸崖面和遠至數公里外的露頭上的沉積層中的岩石的大小、方向和分佈。結果表明，37 億年前，一條河流確實以每秒數米的速度流入該區域，注入一個湖泊，該湖泊在某些地方填滿了這個 45 公里寬的隕石坑，深度達 100 米。但研究小組的分析也揭示了湖泊深度的意外波動，湖泊深度似乎偶爾會上升或下降數米，這可能是季節性變化的結果。芒戈爾德說：“那裡有一個湖泊，但故事與預期的不同。”
到目前為止，耶澤羅故事中最令人驚訝的角色是從三角洲細粒沉積物中突出出來的：巨石，直徑超過一米，經過耶澤羅河的長期翻滾，變得渾圓光滑，但又矛盾地過於巨大，任何河流都無法移動。“它們不應該在那裡，”芒戈爾德說。可能的解釋是，在某個時候，該地區經歷了極端洪水，巨石和其他碎片被從河床傾瀉而下的水牆衝過很遠的距離，最終墜入遠古湖泊。是什麼原因導致如此規模的洪水尚不清楚，但在地球上，大量融化的冰或強降水可能是這種現象的罪魁禍首。
萊斯大學的柯爾斯滕·西巴赫說，這些巨石及其周圍的沉積物可能代表著一個絕佳的機會，可以研究起源於耶澤羅周邊以外很遠地方的物質，她沒有參與這篇論文。“‘毅力號’可能能夠採集真正上游的岩石樣本，”她說，她指的是探測器的主要目標，即採集樣本以便未來返回地球。
德克薩斯大學奧斯汀分校的地質學家蒂莫西·古奇和他的同事最近在《自然》雜誌上發表的一篇論文中也描述了更活躍和極端的火星水文。該研究表明，今天在火星上看到的約四分之一的峽谷網路可能是在極短的時間尺度內被巨大的水流沖刷形成的，這些水流在災難性洪水中衝過地表。“與其花費數萬年甚至數十萬年的時間來雕刻峽谷，不如花費數週到數月甚至幾年，”古奇說。“這在地質學上有點像是瞬間發生的。”
這種猛烈、災難性的洪水對於任何身處其中的生物來說可能都是災難，但對於地球上的天體生物學家來說，用機器人探測器尋找它們的遺骸可能是一個福音。如果有什麼東西曾經在耶澤羅河和湖泊看似優越的宜居條件下萌發生命，那麼其存在的證據可能會在洪水衝入時被儲存下來，並被突然沉積的沉積物的保護層遮蔽，免受隨後數百萬年惡劣地表條件的影響。“這意味著它們免受輻射，並且沒有被風化，”美國宇航局火星探測計劃首席科學家邁克爾·邁耶在華盛頓特區總部說。因此，對於“毅力號”來說，河三角洲內部的這些沉積物可能是尋找火星過去生命證據的最佳地點之一。“這是一個很好的目標，”邁耶斯說。
這一切預示著我們對外星探索的新時代。隨著“毅力號”和其他任務發現更多區域性、短暫事件深刻塑造火星地貌的跡象，又一條色彩鮮豔的線索將被編織到這顆行星曆史的宏偉畫卷中。無論是在清澈的隕石坑湖泊的宜人藍色中，還是在充滿沉積物的洪水的奔騰紅色中，我們這個近鄰星球仍然有很多東西要告訴我們。“我們才剛剛開始瞭解火星曆史的複雜性，”西巴赫說。