火星發(fā)現(xiàn)大量地下水，可惜開采難

“火星地下存在大量水資源”成為近期天文界的一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。但美國“太空”網(wǎng)站8月13日對(duì)社交媒體上“如何利用火星水資源”的討論“潑了一盆冷水”。報(bào)道稱，近期內(nèi)人類可能根本沒有辦法有效利用它們。

根據(jù)《美國國家科學(xué)院院刊》8月12日發(fā)表的研究論文，火星除了兩極的冰凍水資源外，地表下仍然擁有大量液態(tài)水。相關(guān)評(píng)估認(rèn)為，火星地下的總水量“可覆蓋整個(gè)火星，深度可達(dá)1英里”。美國科學(xué)家根據(jù)美國國家航空航天局（NASA）“洞察”號(hào)火星著陸器在2018～2022年收集的火星地震數(shù)據(jù)得出了以上結(jié)論。他們將地震波在火星內(nèi)部的傳播速度與描述火星地殼和地幔中不同類型巖石物理性質(zhì)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行比對(duì)。這種做法與地震學(xué)家在地球上用來識(shí)別地下含水層和油田的模型完全相同。結(jié)果顯示，火星地震波穿過巖石的速度，與充滿液態(tài)水的破碎火成巖的匹配度最高。美國加州大學(xué)圣迭戈分校斯克利普斯海洋研究所曼加教授表示，水是影響行星演化的重要因素，新的研究成果回答了一個(gè)關(guān)鍵問題：“火星上所有的水都去了哪里？”曼加教授認(rèn)為，在地球上，大部分水都在地下，“火星上沒有理由不是這種情況”。

美國“太空”網(wǎng)站稱，科學(xué)家認(rèn)為，很久以前火星表面存在大量液態(tài)水，甚至有海洋、湖泊和河流。但由于火星大氣層消失，極低的氣壓和水汽含量導(dǎo)致液態(tài)水難以穩(wěn)定存在，這些水大約在30億年前消失了，如今只留下干涸的湖床和空蕩蕩的河道。雖然火星在兩極的冰蓋和中緯度地區(qū)的永久凍土中還有少量水，但此前科學(xué)界普遍認(rèn)為火星上的其余水已經(jīng)逃逸到太空中——由于火星沒有磁場保護(hù)，強(qiáng)烈的太陽紫外線分解了火星大氣中的水分子，其中氫氣會(huì)被太陽風(fēng)帶到太空，而氧氣則會(huì)氧化地表巖石，形成如今看到的銹紅色星球。

但美國科學(xué)家的研究表明，可能火星上并非所有的水都以這種方式不可挽回地流失了。它們還有很大部分滲透到地殼中，被儲(chǔ)存在破碎火成巖的微小裂縫和孔隙中。問題在于，這些水資源藏得很深，以人類當(dāng)前的技術(shù)能力，它們基本不可能被利用。地震數(shù)據(jù)表明，火星上的這些地下水存在于11.5至20公里的地下深處，而深度在5公里以內(nèi)的地殼中根本沒有水。因此即便最新發(fā)現(xiàn)證明火星的確存在大量液態(tài)水，但指望宇航員在火星上進(jìn)行開采是不切實(shí)際的。報(bào)道舉例說，地球上有史以來最深的人工地下鉆井是位于俄羅斯的科拉超深鉆孔。蘇聯(lián)工程師們花了20年的時(shí)間向下鉆探試圖到達(dá)地幔，但在12.2公里深的地方不得不中止鉆探，因?yàn)橹車鷾囟壬仙锰撸?80攝氏度的高溫已經(jīng)嚴(yán)重影響鉆頭的性能。因此可以想象的是，火星上同等深度的鉆探工作不太可能在短期內(nèi)完成。

（摘自《環(huán)球時(shí)報(bào)》）