早期的火星是温暖还是寒冷?

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  20世纪初期科学家便发现火星上头有如同地球上河谷一般的特征,一直以来也都想像着火星过去十分温暖,且有河流在上头流动。但亚利桑那州立大学的Anna Grau Galofre和两位同事将火星上的山谷特征和地球进行比较,并在《Nature Geoscience》上报告了他们的成果。他们认为,火星其实一直以来都不温暖,山谷是由冰川和下方流动的水所切割出来。

  引起Galofre怀疑的是2015年由Robin D. Wordsworth所做的研究,Wordsworth模拟了火星的三维气候模型,结果发现无法重现大家所期待的温暖又潮湿的火星。另一方面,火星上头的部分山谷地形和纽约西部的手指湖如出一辙,而那是冰河消退所遗留的地形特征。于是,Galofre团队前往加拿大北极地区、世界上面积最大无人岛的德文岛进行野外考察,将山谷特征分类成开放性河流、冰河边缘融化的水、次冰河流动及地下水等四种成因。同时,将采集到的特征和火星上超过1万个山谷、涵盖66个流域进行比较。

  结果显示,其中22个流域出现冰河下流体侵蚀的特征,例如成群出现的手指状分支;14个出现复杂的支流和较窄的河道;9个的山谷宽度仅3-5公里,同时包含冰河后退造成的特征。虽然还有18个流域无法确定成因,但可能是来自于地下水的仅有3个流域。

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(图说)这张图显示了火星山谷(上)和德文岛冰河(下),两地的山谷形状相当类似。

  然而这结果并不否定生命存在在火星上的可能,因为冰层下方的环境温度恒定,甚至还可以阻挡来自太阳的有害射线。南极冰层下方4公里深处的沃斯托克湖中,便发现有微生物在那生活了数百万年。目前NASA的毅力号探测器正前往火星,科学家希望毅力号能带给我们更多的线索。(编译/台北天文馆研究组王彦翔)

资料来源:Sky & Telescope

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