美國(guó)宇航局確認(rèn)火星地表存在液態(tài)水

晨風(fēng)

近日，美國(guó)宇航局公布了該機(jī)構(gòu)有關(guān)火星的“重大發(fā)現(xiàn)”。研究人員表示，最新證據(jù)表明此前在火星表面一些隕坑坑壁上觀察到的神秘暗色條紋可能與間歇性出現(xiàn)的液態(tài)水體有關(guān)。

來(lái)自美國(guó)宇航局衛(wèi)星的數(shù)據(jù)表明這些出現(xiàn)在坑壁上的暗色條紋可能是含鹽水體沉積過(guò)程產(chǎn)生的結(jié)果。尤為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于，這種含鹽水體將能夠改變火星表面水體的冰點(diǎn)與沸點(diǎn)，從而使得液態(tài)水體在火星地表的存在成為可能。

佐治亞理工學(xué)院的魯詹德拉·奧哈（Lujendra Ojha）和他的同事們將相關(guān)研究論文發(fā)表在了《自然·地球科學(xué)》雜志上。

火星地表發(fā)現(xiàn)液態(tài)水存在的證據(jù)增加了火星上存在微生物類生命的可能性，因?yàn)槿魏我簯B(tài)水的存在都會(huì)為環(huán)境的宜居性加分。而對(duì)于未來(lái)前往火星的宇航員而言，火星近地表存在的液態(tài)水也將讓他們?cè)谀抢铩案菀咨睢薄?/p>

長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家們一直想知道在今天的火星表面是否有液態(tài)水體流動(dòng)，而此次這一發(fā)現(xiàn)首次證據(jù)確鑿地回答了這一問(wèn)題。

這個(gè)問(wèn)題看似簡(jiǎn)單，實(shí)際非常復(fù)雜。首先火星表面的溫度遠(yuǎn)低于攝氏零度，而火星地表的大氣壓強(qiáng)也非常低，任何液態(tài)水都會(huì)立即沸騰蒸發(fā)殆盡。但在過(guò)去的15年間，探測(cè)器不斷在火星地表各處發(fā)現(xiàn)隨季節(jié)變化的細(xì)小溝渠以及暗色條帶，這種現(xiàn)象使科學(xué)家們不得不產(chǎn)生這樣的懷疑：這些現(xiàn)象是否與液態(tài)水的存在有關(guān)？

奧哈博士利用美國(guó)宇航局火星勘測(cè)軌道器（MRO）獲得的最新數(shù)據(jù)嘗試解決這一難題。MRO探測(cè)器搭載了一臺(tái)科學(xué)載荷，名為“CRISM（緊湊型勘測(cè)成像光譜儀）”，其可以從軌道上確定火星地表物質(zhì)的成分。

這臺(tái)設(shè)備獲取了四處地點(diǎn)的光譜數(shù)據(jù)，在這幾處地點(diǎn)上，夏季期間均存在有暗色條帶的出現(xiàn)與消失現(xiàn)象。

CRISM設(shè)備的數(shù)據(jù)顯示，這些所謂的“季節(jié)性斜坡條帶（RSL）”被一層鹽類所覆蓋。這些鹽類的主要成分是高氯酸鎂、氯酸鈉和一些氯化物。這些鹽類溶入水體后可以使液態(tài)水的冰點(diǎn)降低達(dá)80攝氏度，并使其蒸發(fā)效率減低10倍以上。這樣的鹽類物質(zhì)組合讓這種鹽水得以有可能在火星表面穩(wěn)定存在足夠長(zhǎng)的時(shí)間，使其能夠沿著火星上一些隕坑的坑壁留下，從而形成軌道器所觀察到的暗色條紋。

遺憾的是到目前為止，科學(xué)家們?nèi)匀徊荒芘袛嘣斐蛇@種暗色條帶的水體究竟來(lái)自何處。MRO飛船考察的區(qū)域接近火星赤道，而根據(jù)此前的認(rèn)識(shí)，在這一地區(qū)如果地下存在結(jié)冰狀態(tài)的水體的話，那么也應(yīng)該存在于很深的深度上。

其中一種可能性是，存在于火星地表的鹽類從空氣中附著了水分。好奇號(hào)火星車曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種機(jī)制存在的強(qiáng)烈證據(jù)。但存在的問(wèn)題是，研究人員無(wú)法確認(rèn)這一機(jī)制是否可以提供足夠的水量來(lái)解釋我們所觀察到的暗色條帶現(xiàn)象。

另外一種理論則認(rèn)為這可能是地下蓄水層的出口，但這種說(shuō)法與衛(wèi)星圖像上觀察到的很多這種暗色條紋實(shí)際上都是從一些高山的頂部區(qū)域流出的事實(shí)并不相符?？茖W(xué)家們認(rèn)為形成這些暗色條帶的水體在火星的不同位置上擁有不同的來(lái)源。

喬·米卡爾斯基（Joe Michalski）是倫敦自然歷史博物館的火星研究人員。他認(rèn)為此次發(fā)布會(huì)是令人激動(dòng)的研究進(jìn)展，尤其是考慮到這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對(duì)于火星上當(dāng)前仍然存在微生物類生命可能性的意義。他說(shuō)：“通過(guò)對(duì)地球上嗜極生物的研究，我們了解到生命不僅可以在超酸性、超堿性或其他在我們?nèi)祟惪磥?lái)非?！畼O端的環(huán)境下生存下來(lái)，還能在這樣的環(huán)境中生長(zhǎng)繁盛。事實(shí)上，在地球上凡是有水的地方我們都發(fā)現(xiàn)了生命的存在。這就是為何在過(guò)去的20年里，我們會(huì)因?yàn)樵诨鹦巧习l(fā)現(xiàn)水的存在而感到如此興奮?！?/p>

不過(guò)，這一發(fā)現(xiàn)帶來(lái)的一個(gè)有趣的結(jié)果便是，各國(guó)的研究機(jī)構(gòu)未來(lái)在執(zhí)行火星探測(cè)計(jì)劃時(shí)就需要更加細(xì)致地考慮將著陸器或火星車降落到火星表面哪個(gè)地點(diǎn)了。當(dāng)前受到國(guó)際公認(rèn)的一項(xiàng)原則是，各國(guó)在向火星表面可能存在液態(tài)水的地點(diǎn)派遣探測(cè)器時(shí)必須格外小心謹(jǐn)慎。

一名英國(guó)火星著陸選址專家皮特·格林多特（Peter Grindrod）對(duì)英國(guó)廣播公司（BBC）表示：“行星保護(hù)原則認(rèn)為，我們不應(yīng)當(dāng)前往任何地球之外存在液態(tài)水的地點(diǎn)，因?yàn)槲覀儫o(wú)法確保我們的探測(cè)器得到徹底的消毒，從而確保我們不會(huì)對(duì)那些地點(diǎn)造成‘污染。因此如果在未來(lái)的著陸器選址中發(fā)現(xiàn)著陸器附近存在類似的暗色條帶，那么我們就不能在那里降落。而這一原則對(duì)于歐洲空間局規(guī)劃中的‘ExoMars火星車項(xiàng)目而言就顯得極具諷刺意味—這輛火星車的設(shè)計(jì)目的就是搜尋火星上的生命?！?/p>

（本文轉(zhuǎn)自新浪科技）