據媒體報導,現如今看起來貧瘠蒼涼的火星或隱藏了它之前的真面目。 美國宇航局和一個國際行星科學家小組已經在隕石中找到證據,證明在火星地表附近曾經存在一個全球性的水或水冰儲庫。
這張示意圖描述了火星上存在的水體儲庫形式
雖然圍繞火星上水的起源,豐度和歷史都還存在爭議,但這項最新研究將幫助科學家們回答有關“火星上的水都去哪裡了”這類問題。 科學家們持續開展對這顆行星曆史記錄的研究,嘗試了解其從早期的溫暖潮濕環境到如今的寒冷乾燥環境,這其中的轉變究竟是如何發生的。
火星上水或水冰儲庫的發現或許是我們了解火星氣候歷史乃至火星存在生命潛在可能性的關鍵。 研究人員獲得的這項成果已經刊載於近日出版的《地球與行星科學通報》上。 東京工業大學的臼井寛裕是這項研究的第一作者,他表示:“先前對火星隕石開展的研究已經暗示第三個行星水體儲庫的存在,但我們的最新數據顯示這樣一個儲庫還 必須與多樣化的火星樣品發生相互作用。”他說:“在這項研究之前,還沒有直接的證據指向這一地表儲庫或它與落到地球上的火星隕石之間的相互作用。”
在這項研究工作中,來自日本東京工業大學,位於休斯頓的美國月球與行星研究所,位於華盛頓的卡內基科學研究所,以及設在休斯頓約翰遜航天中心內的美國宇航局地外物質研究與 探索科學分部的研究人員對3塊火星隕石進行了分析。
這些樣品的分析結果顯示這些隕石中水的氫同位素組成不同於火星地幔或今日火星大氣中水的氫同位素組成。 所謂同位素是指同一種元素,但其原子核中的中子數量存在差異。
圍繞火星軌道運行的探測器已經證實了火星淺地表下水冰的存在,科學家們也確信火星上的一些地貌特徵是由於融化的地下水冰導致的。 在這項研究中,研究組使用不同年齡的隕石開展分析,並發現在整個火星地質歷史時期,其埋藏於淺地表下的水冰基本沒有受到影響。
研究組強調指出這一近地表水體儲庫顯示的氫同位素差異必定相當顯著,只有如此才不至於與火星大氣達到同位素均衡。
這篇最新研究論文的合著者,美國宇航局約翰遜航天中心實驗岩石學家,美國宇航局好奇號火星車項目組成員約翰·瓊斯(John Jones)表示:“今天火星大氣的氫同位素組成可以由火星 大氣向太空的快速氫逃逸以及廣泛的冰層昇華過程進行修正。”
研究論文合著者,卡內基科學研究所的宇宙化學家科內爾·亞歷山大(Conel Alexander)表示:“由於缺乏從火星返回的樣品,這項研究強調了尋找更多火星隕石,以及使用不斷改進 的分析技術繼續對目前已有隕石樣品開展研究的重要性。”
研究中,科學家們對隕石玻璃質中捕獲的水與其他揮發分以及氫同位素成分進行了分析對比,這些成分可能是在這塊隕石由於火星地表的猛烈火山噴發或遭受撞擊而被濺射離開火星 時被捕獲並進入隕石玻璃質的