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远古火星并不贫瘠 地表下广泛存在冰水成分

2018年06月13日 16:14:15  来源:互联网  编辑:清风竹影

据媒体报道,现如今看起来贫瘠苍凉的火星或隐藏了它之前的真面目。美国宇航局和一个国际行星科学家小组已经在陨石中找到证据,证明在火星地表附近曾经存在一个全球性的水或水冰储库。

这张示意图描述了火星上存在的水体储库形式

虽然围绕火星上水的起源,丰度和历史都还存在争议,但这项最新研究将帮助科学家们回答有关“火星上的水都去哪里了”这类问题。科学家们持续开展对这颗行星历史记录的研究,尝试了解其从早期的温暖潮湿环境到如今的寒冷干燥环境,这其中的转变究竟是如何发生的。

火星上水或水冰储库的发现或许是我们了解火星气候历史乃至火星存在生命潜在可能性的关键。研究人员获得的这项成果已经刊载于近日出版的《地球与行星科学通报》上。东京工业大学的臼井寛裕是这项研究的第一作者,他表示:“先前对火星陨石开展的研究已经暗示第三个行星水体储库的存在,但我们的最新数据显示这样一个储库还必须与多样化的火星样品发生相互作用。”他说:“在这项研究之前,还没有直接的证据指向这一地表储库或它与落到地球上的火星陨石之间的相互作用。”

在这项研究工作中,来自日本东京工业大学,位于休斯顿的美国月球与行星研究所,位于华盛顿的卡内基科学研究所,以及设在休斯顿约翰逊航天中心内的美国宇航局地外物质研究与探索科学分部的研究人员对3块火星陨石进行了分析。

这些样品的分析结果显示这些陨石中水的氢同位素组成不同于火星地幔或今日火星大气中水的氢同位素组成。所谓同位素是指同一种元素,但其原子核中的中子数量存在差异。

围绕火星轨道运行的探测器已经证实了火星浅地表下水冰的存在,科学家们也确信火星上的一些地貌特征是由于融化的地下水冰导致的。在这项研究中,研究组使用不同年龄的陨石开展分析,并发现在整个火星地质历史时期,其埋藏于浅地表下的水冰基本没有受到影响。


研究组强调指出这一近地表水体储库显示的氢同位素差异必定相当显著,只有如此才不至于与火星大气达到同位素均衡。

这篇最新研究论文的合著者,美国宇航局约翰逊航天中心实验岩石学家,美国宇航局好奇号火星车项目组成员约翰·琼斯(John Jones)表示:“今天火星大气的氢同位素组成可以由火星大气向太空的快速氢逃逸以及广泛的冰层升华过程进行修正。”

研究论文合著者,卡内基科学研究所的宇宙化学家科内尔·亚历山大(Conel Alexander)表示:“由于缺乏从火星返回的样品,这项研究强调了寻找更多火星陨石,以及使用不断改进的分析技术继续对目前已有陨石样品开展研究的重要性。”

研究中,科学家们对陨石玻璃质中捕获的水与其他挥发分以及氢同位素成分进行了分析对比,这些成分可能是在这块陨石由于火星地表的猛烈火山喷发或遭受撞击而被溅射离开火星时被捕获并进入陨石玻璃质的

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