本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
“在十九世纪的最后几年，没有人会相信这个世界正受到比人类更伟大、但同样终有一死的智慧生物的密切关注；当人们忙于各自的事务时，他们受到了仔细的审查和研究，也许就像一个人用显微镜仔细观察一滴水中大量滋生和繁殖的短暂生物一样。”
H.G. 威尔斯笔下的火星人在 1898 年面临的最大问题是星球缓慢冷却以及在冰冻荒原中必然的死亡，但现代研究表明，实际上是冰维持着火星的生命（在地质学甚至可能是生物学意义上）。在太阳系的所有天体中，也许火星与地球的相似之处最多，尤其是在以多年冻土——含有地下冰的多年冻结土壤——为特征的冰缘地区。
火星上存在冰的事实从未受到质疑。即使是美国天文学家理查德·安东尼·普罗克特（Richard Antony Proctor）(1867 年)绘制的第一批现代地图也标出了两极巨大的冰盖。然而，今天我们知道，极地冰盖仅包含水冰核心，比许多作者推测的火星文明所需的水冰要少。
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水冰是否也可能存在于火星的其他区域？计算机模型显示，碎屑覆盖层可以阻止冰升华到稀薄的火星大气中。理论上，地下冰沉积物，甚至可能是液态水，可能隐藏在火星表面的红色瓦砾之下。
1976 年，海盗号轨道飞行器绘制的火星地图提供了大量类似于地球上指示地下冰的地貌特征：图案地面、热喀斯特、各种类型的地质运动、冰斗和角峰、充满冰碛状物质的山谷。
许多火星陨石坑和山脉都被奇特且非常大的地貌所填充或环绕，这些地貌长达数百公里，呈叶状或舌状流，或者当位于陨石坑内部时，类似于巨大的薄煎饼。
人们提出了各种解释——古代熔岩流、岩石雪崩或海底滑坡。近几十年来对陆地岩冰川和碎屑覆盖冰川的研究提供了一种更合理的解释——火星上类似岩冰川的地貌，根据鸭子定律——就是岩冰川。
岩冰川是由活动多年冻土形成的重要地貌，被定义为“角砾岩碎屑的堆积体，其中包含间隙冰或冰核，并显示出通过蠕变和冰部分的变形而运动的证据”。陆地岩冰川可以是活动的——含有足够的冰以显示蠕变和变形，不活动的——仍然含有冰，但没有运动，以及残遗的——不再含有冰，但仍然显示过去运动的形态。
图 1.欧洲阿尔卑斯山（地球）陆地岩冰川的示例，显示了一个活动的舌状岩冰川和两个多叶状岩冰川（比例尺单位为米，航空摄影由博岑/博尔扎诺自治省 - 南蒂罗尔提供）。
图 2. & 3.普罗米提高原（火星）的红外MOC 图像，显示了类似于岩冰川的舌状和叶状地貌（比例尺单位为公里）。
在现代火星气候条件下，并考虑到南极洲的现代陆地岩冰川，火星上的岩冰川可能仍然是活跃的，并且由水冰和干冰组成。
MOC (火星全球勘测者号相机) 轨道飞行器图像显示，这些地貌的表面实际上没有陨石坑，表明可能是在过去数百万年内形成和形成的。通过计算奥林匹斯山断崖周围的叶状体上的陨石坑，这些可能的岩冰川估计有 280-130 万年、60-20 万年以及——令人惊讶地——400 万年的历史。在当前火星表面温度和最近的碎屑积累速率下，如此巨大冰体的流动速度非常低，基于这些考虑的研究表明，岩冰川的年龄为 100 万至 1000 万年。假设“近期”温度较高，那么如陨石坑密度所示，小于 500 万年的年轻年龄仍然是可能的。在某些叶状体上看到的重叠舌状体甚至表明这些地貌是周期性活跃的，这意味着火星上存在冰期和间冰期。
在活跃的陆地岩冰川内部发现微生物活动为以下推测提供了空间：火星岩冰川今天可能仍然是原始生命形式的栖息地。覆盖碎屑的压力——平均厚度为 200-300 米——可能会融化一些水冰，形成液态水囊。这些假设的绿洲会是真正的火星人的摇篮吗？
参考书目
DEGENHARDT Jr., J.J. & GIARDINO, J.R. (2003): 使用探地雷达对岩冰川进行地下调查：对在火星上定位储存水的启示。地球物理研究杂志，108: 8036-8053
GASSELT, S. (2007): 火星上的寒冷气候地貌。柏林大学博士论文
MAHANEY, W.C.; MIYAMOTO, H.; DOHM, J.M.; BAKER, V.R. & CABROL, N.A. (2007): 火星上的岩冰川：地球线索揭示火星近期古气候历史。行星与空间科学 55: 181-192
WHALLEY, W.B. & AZIZI, A. (2003): 岩冰川和冰缘坡积阶地地貌：地球和火星上的类似地貌和冰源。地球物理研究杂志 108: 8032 - 8045
WILLIAMS, M. (2004): 科罗拉多大学博尔德分校研究团队首次在岩冰川中发现生命证据。火星虫：电子天体生物学通讯 11(47)