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我们对火星了解得越多，似乎这个红色星球就越冰冷。最近离开的凤凰号着陆器挖掘出了水冰，甚至在其位于北部极地平原的位置看到了飘落的雪。现在，来自火星勘测轨道飞行器的数据表明，在薄薄的地壳碎片层下，埋藏着巨大的冰川，它们更靠近赤道。
今天发表在《科学》杂志上的研究结果来自该航天器的浅层雷达，即SHARAD，它可以穿透表面并检查其下方的东西。在这种情况下，SHARAD 指出，两个长期可见的中纬度特征，其中一个大约是洛杉矶的三倍大，几乎完全由水冰组成。（疑似冰川被碎片覆盖，遮挡了它们，但也像街道上的碎屑在路边雪堆上形成一层不透明的保护层一样，使冰免于升华成水蒸气。）
研究报告的合著者、科罗拉多州博尔德市西南研究所的行星科学家罗杰·菲利普斯说，一些研究人员曾认为，在火星中纬度地区大量存在的这些特征主要是岩石，由相对少量的冰润滑。但SHARAD的结果表明，普遍存在均匀的冰川，内部缺乏岩石碎片。“我感到惊讶的是，冰在雷达数据中看起来如此干净，而且表面层如此薄，”主要作者、德克萨斯大学奥斯汀分校的地球物理学家杰克·霍尔特说。亚利桑那大学图森分校的行星科学家维克多·贝克没有参与这项研究，他说水冰冰川的证据令人信服。“这仍然是一种间接测量，但我完全相信它是冰，”他说。“这是一种物理测量，你除了存在冰之外，无法以任何方式解释它。”
贝克说，对火星表面的研究表明，该星球的遥远过去存在冰川特征的历史。“现在，在某些方面有点令人惊讶的是，”他补充道，“冰仍然存在。” 事实上，火星的气候不利于在如此靠近星球赤道的地方形成冰。（研究人员关注的是从南纬30度到60度之间的纬度带——在地球上，巴西的阿雷格里港大约位于赤道以南30度。）
“在目前火星的气候条件下，冰不应该在这些纬度的表面积累，也不能存在，”霍尔特说。“因此，除了保护层之外，还需要过去的区域冰川作用。” 作者指出，由于没有一个足够大的月球来稳定它，火星的轴向倾斜度比地球的稳定得多，导致其气候随着时间的推移而波动。
目前尚不清楚这些地层中有多少冰，但其中一个被调查的特征似乎大约有半英里（0.8公里）厚。菲利普斯指出，SHARAD 还没有完成对冰川的窥探。“我们还没有调查整个中纬度地区，”他说。（目前的研究仅关注南半球，但也指出赤道以北也存在类似的特征。）
研究人员表示，随着时间的推移和火星勘测轨道飞行器地下雷达的更多扫描，他们将能够更好地估计冰的体积。但是，总而言之，这些冰川可能构成火星两极区域之外最大的水储存库。
贝克说，这些储量将是未来人类探索火星的关键。“冰是关键资源，”他说，并指出太阳能——在较低纬度地区更丰富——可以被用来产生氢气和氧气。“火星没有多少游离氧，而人们需要它来呼吸。氢气是从火星返回的绝佳燃料。”