火星表面发现奥秘沟壑:或由干冰冲洗形成

2000年,NASA宣告在火星表面发现了一些沟壑。他们以为这能成为火星上存在液态水的证据。但一项最新研究表现,这些沟壑实际上是由干冰冲洗形成的。  2000年,NASA宣告在火星表面发现了一些沟壑。他们以为这能成为火星上存在液态水的证据。但一项最新研究表现,这些沟壑实际上是由干冰冲洗形成的。
该研究称火星上的沟壑是由季节性干冰喷发形成的。这一结论树立在火星地表下方的干冰团存在季节性压力变更的理论基础上。正是这些压力变更使得冰芯出现阶段性喷发。  该研究称火星上的沟壑是由季节性干冰喷发形成的。这一结论树立在火星地表下方的干冰团存在季节性压力变更的理论基础上。正是这些压力变更使得冰芯出现阶段性喷发。

  新浪讯 北京时间12月26日消息,十几年前,NASA宣告在火星表面发现了一些沟壑。科学家以为这些沟壑相对来说还算年轻,形成仅有几百万年。这些沟壑让科学家颇为激动,因为它们的存在说明,就在“不久”之前,火星上是有液态水流动的。

  但一项最新研究表现,这些沟壑实际上是由干冰冲洗形成的。

  专家指出,数层由二氧化碳形成的干冰使得火星表面下方累积的气体冻结。气体冲洗表层土壤,从而形成了火星表面这些奇怪的沟壑。

  “火星表面的沟壑类似于由液态水流动引发的泥石流。”法国巴黎第十一大学的塞德里克?皮洛特博士(Cedric Pilorget)指出。

  “它们曾被视作火星在从前几千年中可能有宜居环境的证据。”

  “然而,咱们检测到火星表面下方仍有沟壑正在形成,而那里的温度太低,不可能有液态水存在。但这段与火星上季节性干冰层冻结的相吻合。”

  塞德里克?皮洛特博士及其研究团队使用计算机模仿技术,树立了火星表层下方的二氧化碳干冰层和火星大气的模子。这些模子表现,冰层下方的孔洞中可能充满了干冰,这些干冰在冻结期会受到剧烈压力变更的影响。

  “由此引起的气体变动会破坏表层物资的稳定性。在受到气体润滑之后,表层物资便会形成泥石流,从而产生与火星表面沟壑相似的地质特征。”

  1888年,意大利天文学家乔凡尼?夏帕雷利(Giovanni Schiaparelli)宣告自己在火星表面发现了一系列狭窄的线条,并将其叫做“canali”,在意大利语中是“运河”的意思。

  1971年,水手9号探测器(Mariner 9)的观测职员指出,火星历史上兴许曾存在过河流和海洋,但由于引力很弱、大气稀薄,这些水最终都蒸发掉了。

该模子模仿了火星表面的大气和温度,以此研究二氧化碳可能在哪些处所、以及什么时间产生凝固。模子猜测得到的纬度和坡度与火星上沟壑的分布大致分歧,重要存在于低纬度地域,面朝极处所向。  该模子模仿了火星表面的大气和温度,以此研究二氧化碳可能在哪些处所、以及什么产生凝固。模子猜测得到的纬度和坡度与火星上沟壑的分布大致分歧,重要存在于低纬度地域,面朝极处所向。
图为火星上泥石流可能引起的结果。研究职员此前曾以为,这些沟壑的形成根源是火星极地和低纬度地域的二氧化碳在冬天冻成了干冰。但直至今日,这些沟壑的形成起因仍是一个未解之谜。  图为火星上泥石流可能引起的结果。研究职员此前曾以为,这些沟壑的形成根源是火星极地和低纬度地域的二氧化碳在冬天冻成了干冰。但直至今日,这些沟壑的形成起因仍是一个未解之谜。

  在从前的15年间,五台火星登陆器传回了更多证明火星上存在液态水的证据。凤凰号火星探测器于2008年挖掘了数份火星土样,其中有一种物资在几天之后消失了,说明这些土样中的水分蒸发掉了。

  在接下来的5年间,树立在火星气候变更导致液态水慢慢流入地下这一理论的基础上,研究职员证实了更多火星上存在液态水的证据。

  2013年,好奇号火星探测器发现,每立方英尺(约合28.3升)火星表层土壤中,约含有百分之二的水。

  最新发现产生于仅仅几个月之前。研究职员在一些有着神秘纹路的山坡上检测到了脱水矿物资的迹象。

  眼下,人们正在争论火星上沟壑真正的形成起因。

  大多数模子都指向地下水出流,但这无法解释沙丘和山顶上为何也有沟壑存在。

  其他人以为,火星历史上有一段时期,它的地轴倾斜角度比今天要高,而火星上的雪或地面冰层在那段时期内产生了融化。

  研究职员此前曾以为,这些沟壑的形成根源是火星极地和低纬度地域的二氧化碳在冬天冻成了干冰。

  但直至今日,这些沟壑的形成起因仍是一个未解之谜。

  “咱们以为火星上的沟壑兴许是由地质干冰进程形成的,地面上没有与之类似的东西,它也不需要用到液态水。”皮洛特博士说道。

  “这样的干冰冻结进程或许也帮助形成了火星表面上其它处所的地质结构。

  这一研究中包含一份对在一定纬度和偏向范围内的山坡上冰霜凝固情况的详细研究。该模子模仿了火星表面的大气和温度,以此研究二氧化碳可能在哪些处所、以及什么产生凝固。

  模子猜测得到的纬度和坡度与火星上沟壑的分布大致分歧,重要存在于低纬度地域,面朝极处所向。在沟壑地形最为普遍的纬度和斜坡上,更可能形成泥石流。

  此外,当气压下降时,二氧化碳更可能凝固成干冰。

  火星表面的沟壑于2000年被首次发现,广泛存在于包括冲击陨石坑壁、山谷、山坡、悬崖和沙丘等地。

  它们重要坐落在30度至60度的纬度范围内,另有少数几处位于较高纬度地域,说明它们的形成是由气候变更进程控制的。

  美国地质调查局的天体地质学家科林?邓达斯博士(Colin Dundas)对该研究发表在期刊上的结果进行了审阅,他指出,火星环球探测卫星发现这些存在时间还不到一百万年的沟壑之初,人们将其视为证明火星上近年来存在液态水的强力证据。

  他表示:“在解决其它星球上的时,咱们必须记住,咱们不熟悉的地质进程是有可能产生的。”

  “火星上的沟壑看上去兴许和液态水形成的地质结构很相似,但它实际上兴许是由二氧化碳导致的。”

  火星大气层中已经发现了水蒸气,地表下方也存在由水结成的冰。但液态水目前仍不见踪影。如果这些沟壑真是由液态水冲洗而成的,无论是现在的还是从前的,在这些处所发现微生物的几率都将大大增加。

  干冰在火星上广泛存在,极地地域尤其普遍。

  当固态的二氧化碳被置于温暖的环境中时,它就会升华——直接由固体转化为气体,而不需要先融化为液体。(叶子)

转载自:https://tech.sina.com.cn/d/s/2015-12-26/doc-ifxmxxsr3743520.shtml

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