一项最新研究在靠近火星北极的地下发现了埋藏下的远古时期火星冰盖遗迹

文章作者:管理一号 | 2019-05-27
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火星北极冰盖图像。一项最新研讨在靠近火星北极的地下发现了埋藏下的远古时期火星冰盖遗址火星北极冰盖图像。一项最新研讨在靠近火星北极的地下发现了埋藏下的远古时期火星冰盖遗址

北京时间5月27日消息,根据美国地质学联合会网站发布的相关新闻通报,美国科学家近期在火星北极附近地下一英里深处,发现一处埋藏地下的古代火星冰层遗址。研讨者认为,这项发现供应了一项确凿证据,证明在以前的漫长前史中,由于火星轨道参数和自转轴倾角方面发作的改动,关于火星极地冰盖的扩张与萎缩所发作的影响。

在这项研讨中,美国德州大学奥斯汀分校以及亚利桑那大学的科学家们使用了源自美国宇航局“火星勘测轨道器”(MRO)上搭载的“浅层雷达”(SHARAD)获取的相关数据。SHARAD设备可以发射雷达波穿透火星表面,最大勘探深度可以抵达火星地表下1.5英里(约合2.4公里)。

相关研讨陈述现已以论文方法发表于《地球物理学研讨通报》(GRL)杂志。这项研讨恰当重要,由于这些被埋藏的冰层代表了关于火星古代气候改动的记载,就像地球上的树木年轮可以让我们寻找以前的气候改动情况相相似。关于这些地下冰层形状和成分的分析,将帮忙科学家们判别远古时期的火星是否早年存在过合适生命生计的宜居环境。

研讨团队在雷达数据中发现在火星地表下存在沙子和水冰的混合物,其间水冰含量高达90%。这是非常巨大的数量:假设这些水冰全部消融,这将足以在火星上发作一个深度至少1.5米深的全球性海洋。事实上,这些水体或许是火星上迄今除了南北南北极的冰盖之外,第三大的水资源储库。

美国德克萨斯大学地球物理研讨所(UTIG)博士研讨生斯蒂芬诺··奈罗兹(Stefano Nerozzi)是相关研讨论文的第一作者,他指出:“我们一初步并不期望会在这儿发现这么多的水。这几乎会让它成为火星上仅次于南北极区域的第三大水资源储库。”

与此一同,这项研讨的相关结论也得到了其他一项独立打开的研讨作用的支撑。那项研讨由美国约翰霍普金斯大学的研讨人员领衔,选用重力场分析方法打开研讨,并得到了相似的作用,相关论文相同刊载到了GRL杂志上。

沙粒与水冰地层

火星北极冰盖立体图像,垂直方向进行了拉伸处理,高差有夸大火星北极冰盖立体图像,垂直方向进行了拉伸处理,高差有夸大

关于这些水冰的来历,研讨人员猜想这是在火星上一次冰期的时分在火星极区域域逐渐累积的水冰物质。而每一次当火星整体气候变得更加温暖时,之前存在的冰盖就会间断成长,初步萎缩并被沙尘所掩盖。而这些上覆沙尘的存在,反过来也在客观上起到了保护这些冰层不被太阳辐射以及不断变得更加淡漠的火星大气影响的作用。

科学家们很早之前就知道火星上存在冰期现象,这是由于火星轨道参数和自转轴参数改动所构成的作用。在以前大约5万年里,火星黄赤交角逐渐变大,随后又初步逐渐减小,就像一个旋转中的陀螺。当火星黄赤交角变小甚至靠近0时,太阳将直射火星赤道,南北极区域气温下降,冰盖初步发育成长。但随着黄赤交角增加,南北极区域接受到的太阳辐射增加,极区冰盖初步萎缩撤离,甚至会完全消亡。

直到最近,科学家们一贯认为,古代火星冰盖现已完全消失了。可是这项最新研讨却闪现,恰当一部分的古代冰盖或许在火星地表之下被幸运地保存了下来,以沙尘和冰粒的方法,保存在火星浅地表下的地层之中。

杰克·霍特(Jack Holt)是美国亚利桑那大学月球与行星实验室教授,也是这项最新研讨的一同作者,一同他也是斯蒂芬诺··奈罗兹的博士导师。他标明,这项研讨提醒了火星极区与中纬度之间水冰沟通的一种全新且非常重要的观察。在此之前,通过SHARAD雷达的相关数据,科学家们现已发现在中纬度区域的地下广泛分布有水冰成分。霍特指出:“令人惊异的是,在这些埋藏冰盖中被封存的水体总量,几乎与此前所知的,埋藏在火星低纬度地下冰层中的全部水体的量恰当,并且两者的年代也底子恰当。”而对火星以前气候前史的研讨将有助于我们了解火星在前史上是否早年存在过宜居环境。

斯蒂芬诺··奈罗兹标明:“假设火星上要存在液态水,那么了解火星全球有多少数量的水资源,以及火星极地困住了多少水资源就会显得很重要。你或许备齐了全部合适生命存在的环境条件,但假设大部分水体都被锁定在极区,那么在赤道区域的水资源数量就会显得缺少。

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