火星为什么那么冷(火星为什么那么冷还叫火星)

简介:早期的火星是温暖潮湿,还是干燥寒冷?

我们知道火星上有很多水。但是问题是,这些水是冰冻的。无论是在极盖、地表下、乃至于中纬度地区,当你谈论火星水的时候,你所说的其实是冰。

在火星表面以下可能存在着分散开的液态水,如果你想在表面得到大量的液态水,那么你需要进行世界旅行,穿越到300百万年之前(最好绕着太阳获得更大的速度,或者多带一些香蕉皮)。今天仍有大量证据表面,在那时,火星存在大量的地表水。河道、湖床、甚至大洋海岸线的踪迹,这些都表示这,火星曾经拥有更厚的大气层和大量的水。

看到这些,你立刻会觉得火星曾经很温暖。且慢,让笔者慢慢道来。巨大的冰川会存在一种被称为“基底融化”的现象,此时冰川的基底处于巨大的压力之下,冰就会融化,并随着冰川的浮动,在冰川之下留下水流过的纹路。近日有一些证据表明,火星在过去依旧是寒冷彻骨的。

那么答案究竟是什么呢?根据对好奇号探测器采集的沉积物的最新分析,答案是——一定程度上,两者都是。可以肯定是,过去的火星比现在要更热,但是也称不上温暖,但也不是完全的极寒状态。科学家们的最新发现告诉我们,彼时的火星气候类似于现在的冰岛——冷,但不至于过于冷。

科学家们研究了盖尔陨击坑(译者注:Gale Crater,火星地名)的泥石,探测器自2012年着陆火星起就一直在这一带活动。盖尔陨击坑约有150公里宽,中心有一处名叫埃俄利斯的山峰(Aeolis Mons),也被称为夏普峰(Mt. Sharp)。在其翼侧有沉积岩层,表明盖尔曾经是一个湖泊,在很长一段时间内有一些静水。它的水源主要依靠更高海拔的地方流下的水。

科学家们之所以要研究这些泥石(曾经是泥,但是现在变成了石头),是因为这里富含矿物质颗粒,这些物质在风化作用下易产生化学变化——当有水流经这些岩石的时候,水会为之带来特定的化学变化。所以,通过对样本的化学检验,可以得知这些岩石是如何形成的。

好奇号对这些泥石进行了很深入的检测,当科学家们检验数据时,他们得到了一些惊喜。一些“年轻的”素材(最后被暴露在风化之中的颗粒)也已经有三百万年左右的历史。它们在很长的一段时间里都没有过任何变化。奇怪的是,这其中最“年轻的”沉积岩依旧要比我们已知的任何地球上的沉积岩要更古老!

同时还发现,这些矿物质几乎没有任何改变过的迹象,这是没有被预料到的。这意味着在地质时期内,流经该区域的液态水很少。

这反过来意味着火星曾拥有更加寒冷的气候,而不相对是更温暖的。科学家们调查了来自地球各个地方的样本,来寻找与盖尔坑类似的矿物质特征,并发现最相似的来自于冰岛——冷,但不是特别冷。

【图】河流流入冰岛的平原的时候会产生沉积物,这个场景很可能和早期的火星类似。

也就是说,火星的气候处于在极寒冰冻和热带气候之间,但是会更接近前者而不是后者。科学家们也发现随着时间的推移,火星上的气候也会随之变化,曾一度变得更加寒冷,这表明盖尔坑曾更加像南极洲,后来升温变得更像冰岛。

事情变得有趣了起来。这不能排除火星上曾存在古代生命。而液态水、大量矿物质和诸如太阳光、闪电和火山等能量来源,也对维持生命有着很大的帮助。所以,或许?

我们或许很快就能找到答案。毅力号已经一路奔向火星,并预计于2月18日着陆。其将到达耶泽罗陨击坑(Jezero Crater),里有非常明显的水流特征,其中包括在其边缘的西北部有一个巨大的河流三角洲。在耶泽罗陨击坑进行与之前同样的调查,便可以了解到其曾经的情况。

这次,探测器还配备了检测原始生命迹象的仪器。这项调查可能会需要一定的时间才会展开,同时无论得到积极的还是消极的迹象,都会发送回地球进行分析。所以请保持关注。我们马上就会了解到这颗红色星球曾经的样子——它或许很蓝,也可能更白一些——更或者,是否适宜居住,以及也许,是否曾有人居住。

人类对火星的探索需要耐心,更重要的是毅力。坚持下去,尽情期待。

BY: Phil Plait

FY: Just霞秋

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