今天火星上有水流动,NASA 宣布

火星勘测轨道飞行器发现证据表明,流动的水在红色星球上造成了可疑的黑色条纹

新的证据证实,液态水在当今的火星上流动,出现在所谓的季节性斜坡纹线中——红色星球斜坡上在温暖季节出现的黑色条纹。

NASA/JPL-Caltech/亚利桑那大学

科学家今天宣布,红色星球是湿润的。来自 NASA 火星勘测轨道飞行器 (MRO) 的新证据证实,火星上随着季节出现和消失的可疑黑色条纹是由流动的液态水造成的。这些条纹是由咸水形成的,咸水在温暖的月份(气温高于 –23 摄氏度时)从陡峭的山坡上流下,并在较冷的时候结冰。

被称为季节性斜坡纹线的这些有趣的条纹,最早是在 2010 年 MRO 的 HiRISE(高分辨率成像科学实验)相机拍摄的图像中被发现的。科学家们长期以来一直怀疑这些条纹标志着液态水的位置。现在研究人员已经在这些斜坡上发现了水合矿物的化学特征,证实了这种解释。新的证据也来自 MRO,通过其火星小型侦察成像光谱仪 CRISM,该光谱仪将光线分离成其组成波长,以揭示火星表面存在的化学物质。该仪器看到了高氯酸镁、氯酸镁和高氯酸钠的特征——所有这些都是需要水才能形成并含有水的水合盐。这些化学物质出现在夏季,当黑色条纹可见时出现,并随着温度下降而与这些特征一起消失。“这是当今火星上存在液态水的最佳证据,”佐治亚理工学院科学家詹姆斯·雷说,他是今天发表在自然地球科学杂志上的一篇报告数据的论文的共同作者。“这些化学物质位于这些流动层上并集中在那里,并且含有水,这意味着水真的不可能没有参与其中。”(大众科学是自然出版集团的一部分。)

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这些发现进一步证明,火星不是一个干燥贫瘠的景观,而是一个随季节变化的动态场所——并且,也许,拥有生命必需的成分。当然,这些成分中最主要的是水,这使得季节性斜坡纹线成为寻找地外微生物迹象的最佳地点。

点击放大。插图由查克·卡特绘制。最初为阿尔弗雷德·S·麦克尤恩在 2013 年 5 月的科学美国人杂志上发表的“火星运动”而制作

雷说,关于水的最新证据是寻找生命方面令人鼓舞的进展,但他指出,我们仍然有很多不知道的事情——“水的深度有多深,温度有多低,盐浓度有多高。我们需要描述水的这些方面,才能真正回答[宜居性]的问题。但至少我们现在知道在哪里寻找了。”

季节性斜坡纹线,大多数宽度约为几米,长度为几十到数百米,在整个星球的赤道和中纬度地区都很常见。“这些特征对温度非常敏感,”亚利桑那大学图森分校 HiRISE 相机首席研究员阿尔弗雷德·麦克尤恩周一在 NASA 新闻发布会上宣布结果时说。“它们在火星上不同的时间和不同的纬度形成,都与这些位置的季节性变化有关。如果这些是渗入浅层表面并使表面层变暗的水渗漏,那么变暗是可以解释的。” 水合矿物表明那里的水是盐水,盐分使其在比其他情况下更低的温度下保持液态。火星极地冰盖也含有水,但它是冻结的,因此对生物体的用处较小。

在火星上发现水很重要,不仅因为它可能指向红色星球上存在生命——它也有助于将人类送往那里。“火星可能拥有的任何我们不必从地球发射并随身携带的资源都会有很大帮助,”雷说。“找到存在水的地方,而不仅仅是在两极的冰的形式,对于规划未来的探索很有用。” 然而,具有讽刺意味的是,使人类探索更具吸引力的可能宜居性的证据也使其更加令人担忧。根据国家科学院和欧洲科学基金会最新联合审查,NASA 不能出于善意将载人任务送往火星,这可能会用地球细菌污染本土生物。“我们尽可能地清洁航天器,但我们知道微生物生命,细菌,非常顽强,不可能全部杀死,”NASA 科学任务理事会副局长约翰·格伦斯菲尔德在新闻发布会上说。他补充说,如果 NASA 计划向季节性斜坡纹线附近派遣任何任务,科学家们将仔细研究污染火星的可能性,并采取措施防止这种情况发生。换句话说,在我们能够在火星上寻找生命之前,我们必须提高我们控制搭便车的地球人的能力。

克拉拉·莫斯科维茨大众科学的高级编辑,她在那里报道天文学、太空、物理学和数学。她在大众科学工作了十年;之前她在 Space.com 工作。莫斯科维茨曾对火箭发射、航天飞机升空和着陆、亚轨道太空飞行训练、山顶天文台等进行过现场报道。她拥有卫斯理大学的天文学和物理学学士学位,以及加州大学圣克鲁斯分校的科学传播研究生学位。

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