火星上有水?科学家:有,但是它们的寿命超乎想象

火星上有水?科学家:有,但是它们的寿命超乎想象

自古以来,火星上的生命是人们津津乐道的话题,火星上真的有生命吗?谁也不知道。但是火星上种种迹象表明它曾经是现代版的地球,那么水在火星上吗?答案是的,在火星的极点有冰水存在,甚至在某些火星巨石的阴影下可能会产生盐水池,但是很遗憾这些盐水池的寿命非常之短。不过虽然这些水不会持续太久,但每年都会形成。

根据一项新的研究表明,现代火星上的许多小块土地可能有能力支持我们所知的生命,只不过非常短暂。我们知道火星表面及附近有大量的水冰,但要让这些物质产生液态水,条件必须恰到好处。这是因为这颗红色星球的大气层非常稀薄,它的密度只有地球空气的1%。所以当温度足够时,冰往往会升华,或直接变成水蒸气。具体来说,在温度上升到足以达到水的熔点之前,冰就已经蒸发了。这就意味着,在火星的某些环境下可以承载那些恰到好处的条件,比如在冬季的几个月里,火星中纬度地区某些巨砾后面的区域一直处于岩石的阴影中,在这个阴影下就可能可以承载一些水。

这是火星表面南纬30度左右的巨石周围理想温度三维视图。在面对太阳的反面,火星温度大约是零下198华氏度(零下128摄氏度)。而当太阳升起时,这个地区迅速升温,所以含盐地面上的霜在升华到大气之前就融化了。根据研究作者、亚利桑那州图森市行星科学研究所的高级科学家诺伯特·朔尔霍夫进行的计算机模拟,水冰和二氧化碳冰在这些阴暗的地方季节性地积累。

当春天来临,阳光再次照射这些微环境时,那里的温度迅速上升,几小时内就从零下198华氏度(零下128摄氏度)上升到14华氏度(零下10摄氏度)。虽然冰会消失,但温度变化太快,因此不是所有的冰都会升华,有些会融化成火星上的咸土,形成液态卤水。而土壤的咸味是这个形成过程的关键,因为盐降低了水的熔点,一般会低于通常的32华氏度(即0摄氏度),而二氧化碳冰似乎也有助于反应的进行,二氧化碳霜中的灰尘导致冰的升华滞后。

因此总的来说,在目前的火星条件下,纯水冰不会融化。然而,在一些容易达到温度得区域下,季节性的水霜会融化在富含盐的基质上。不过在每个盐水形成的地区可能只持续几天。但研究表明,这种现象很常见,每年都会重复出现。

不过火星冬季阴影区并不是火星上唯一可能出现季节性液态水涌动的地方。美国宇航局的火星勘测轨道飞行器(Mars Reconnaissance Orbiter)在温暖的月份里发现了多个红色行星斜坡上的黑暗特征。许多研究人员将这些“反复出现的斜坡线”解释为临时盐水流动的证据,但其他科学家认为可能与液态水无关。

数十亿年前火星上液态水丰富,当时火星仍然有一个保护地球的磁场和更厚的大气层。事实上,美国宇航局的好奇号火星车已经确定它的着陆点,也就是直径96英里(154公里)的盖尔陨石坑的底部,在远古时期曾有一个长期存在的湖泊和溪流系统。

今天在这颗红色星球的地下可能仍然有大量的水。例如,欧洲的火星快车宇宙飞船最近发现了火星南极下有一个大湖的证据。火星的秘密正在逐渐被揭开!


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