這些水可能不會存在很長時間,,但是它卻會每年定期形成,。
由美國國家航空航天局“維京”任務(wù)拍攝到的火星 (圖片版權(quán):?美國國家航空航天局/噴氣推進實驗室) 一項新的研究表明,現(xiàn)代火星上許多微小的土地斑塊可能能夠維持我們已知的生命,,即使只是很短暫的一段時間,。
火星上的水冰 在火星表面及其附近有足夠的水冰,,但是必須有足夠合適的條件才能讓它變成液態(tài)水,。這是因為在這顆紅色行星的大氣十分稀薄——只有地球海平面大氣密度的1%——,,所以冰很容易升華,,或者當溫度上升充足的時候,,它會直接變成水蒸氣。(尤其是,,即便溫度沒有升高到水的熔點,,冰也會蒸發(fā),。)
這項研究發(fā)現(xiàn)有一種正好能維持這些恰到好處的條件的微環(huán)境:那些正好處在火星中緯度地區(qū)某些巨石后面的區(qū)域,,它們在冬季的幾個月里一直躺在巖石的陰影中。
火星南緯30°一塊理想巨石周圍的表面溫度的三維視圖,。在與太陽相對的那一面,,溫度大約是零下198華氏度(零下128攝氏度)。當太陽升起的時候,,這個區(qū)域迅速升溫,所以冰霜在升華進入大氣之前,,就會融化到含鹽的土地上。(圖片來源:諾伯特·肖格霍弗) 根據(jù)由亞利桑那州圖森的行星科學(xué)研究所的一位高級科學(xué)家以及研究作者諾伯特·肖格霍弗所做的計算機模擬表明,,水冰和二氧化碳冰在這些陰影地點上會季節(jié)性地積累,。
當春天到來,,陽光再次降臨到這些微環(huán)境,,這些地方的溫度快速升高,,會在短短幾個小時內(nèi),,從大約零下198華氏度(零下128攝氏度)升高到零上14華氏度(零下10攝氏度),。冰消失了,但是由于溫度的變化如此迅速,,以至于并不是所有的冰都會蒸發(fā),,還有一些冰會熔化進火星的土壤,形成液態(tài)鹽水,。 土壤的鹽度是這個過程的關(guān)鍵,因為鹽分使水的熔點降到低于通常的32華氏度(0攝氏度),。而且二氧化碳冰的出現(xiàn)也推動了這一過程。 “包含在二氧化碳霜里的灰塵有利于形成保護性的升華滯后,?!毙じ窕舾?span style="color: rgb(255, 0, 0);color: #ff0000;font-size: 18pt;">發(fā)表在線上《天體物理學(xué)雜志》的論文中這么寫道。 “總的來說,,在今天的火星條件下,預(yù)計不會出現(xiàn)純水冰的融化,,”他補充說,“然而,,在迅速達到的溫度下,,季節(jié)性的冰霜能在富鹽基質(zhì)上熔化,。” 在每個經(jīng)歷這個過程的地方,,鹽水的形成可能只持續(xù)幾天。但是這個研究表明,,這個現(xiàn)象是周期性的,每年都會重復(fù)發(fā)生,。
圖片:火星偵察軌道器 冬天的巨石陰影斑并不是火星上唯一可能會經(jīng)歷季節(jié)性的液態(tài)水涌現(xiàn)的的地方。美國國家航空航天局的火星偵察軌道器捕捉到這顆紅色星球的許多斜坡在溫暖的幾個月里出現(xiàn)了黑暗特征,。許多研究者把這些“復(fù)發(fā)性斜坡線”解釋為暫時性鹽水流的證據(jù),但是其他的科學(xué)家爭論說它們可能并不包括液態(tài)水,。
圖片:蓋爾隕石坑 數(shù)十億年前,,火星上還有充足的液態(tài)水,,那時這顆行星還有保護性的磁場,以及不那么稀薄的大氣,。事實上,美國國家航空航天局的“好奇”號探測器已經(jīng)確定其著陸地點,,即96英里(154千米)寬的蓋爾隕石坑的地面,是一個古老的湖流系統(tǒng)的所在地。
圖片:火星快車 并且現(xiàn)在,,在這顆紅色星球的地下,,還可能存在大量的水。比如,,歐洲的“火星快車”飛船發(fā)現(xiàn)了在火星南極下面存在一個巨大湖泊的證據(jù)。 作者:Mike Wall |
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