長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家一直認(rèn)為火星地下可能存在水。圖片來(lái)源：美國(guó)科羅拉多大學(xué)/康奈爾大學(xué)/美國(guó)宇航局

兩年前，行星科學(xué)家在火星南極的冰層下發(fā)現(xiàn)了一個(gè)大型地下鹽湖，這一發(fā)現(xiàn)讓人們感到興奮的同時(shí)，也引起了大家的懷疑。

9月28日，研究人員在《自然—天文》報(bào)告稱，他們已經(jīng)確認(rèn)了上述地下鹽湖的存在，并且還發(fā)現(xiàn)了另外三個(gè)鹽湖。

研究人員基于歐洲航天局“火星快車”號(hào)空間探測(cè)器的雷達(dá)數(shù)據(jù)，在同一地區(qū)探測(cè)到了2018年所發(fā)現(xiàn)的地下鹽湖。如果2018年的發(fā)現(xiàn)得到證實(shí)，這將是在這顆紅色星球上發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)液態(tài)水，也可能是火星生命的棲息地。由于當(dāng)時(shí)該發(fā)現(xiàn)僅基于2012年至2015年的29次觀察數(shù)據(jù)，許多研究人員表示，他們需要更多證據(jù)來(lái)支持這一說(shuō)法。而最新的研究使用了更廣泛的數(shù)據(jù)集，涵蓋了2012年至2019年期間的134次雷達(dá)觀測(cè)數(shù)據(jù)。

文章作者之一、意大利羅馬大學(xué)行星科學(xué)家Elena Pettinelli說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)了同樣的水體，但我們也在主水體周圍發(fā)現(xiàn)了其他三個(gè)水體。這是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)?！?/span>

研究小組使用了“火星快車”上的一種雷達(dá)設(shè)備——地下和電離層探測(cè)雷達(dá)儀（MARSIS），來(lái)探測(cè)火星的南部極地地區(qū)。MARSIS發(fā)射的無(wú)線電波會(huì)從行星表面和地下的物質(zhì)層反射回來(lái)。信號(hào)被反射回來(lái)的方式表明了某一特定地點(diǎn)存在的物質(zhì)類型，例如巖石、冰或水。研究小組探測(cè)到一些高反射率的區(qū)域，這表明在超過(guò)1km的火星冰層下有液態(tài)水的存在。

這些地下鹽湖分布在75000km²范圍內(nèi)，大約是德國(guó)國(guó)土面積的1/5，最大的中央湖直徑30km，被3個(gè)較小的鹽湖環(huán)繞，每個(gè)湖大小不一，但都有幾千米寬。

在火星表面，由于缺少堅(jiān)實(shí)的大氣層而造成的低壓使得液態(tài)水不可能存在。長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)家一直認(rèn)為，火星地下可能存在水，這可能是數(shù)十億年前火星曾有海洋和湖泊時(shí)遺留下來(lái)的。如果存在這樣的水庫(kù)，那么它們可能是火星生命的潛在棲息地。在地球上，生命能夠在南極等地的冰下湖泊中生存。

但是鹽的含量可能會(huì)帶來(lái)問題。科學(xué)家認(rèn)為，火星上的任何地下湖泊都必須有相當(dāng)高的含鹽量，才能使水保持液態(tài)。盡管在火星地下深處可能會(huì)有來(lái)自火星內(nèi)部的少量熱量，但僅僅這些熱量并不足以將冰融化為水?！皬臒岬慕嵌葋?lái)看，它必須是咸的?！盤ettinelli說(shuō)。

美國(guó)蒙大拿州立大學(xué)環(huán)境科學(xué)家John Prisc表示，含鹽量約為海水5倍的湖泊可以支持生命，但當(dāng)鹽度接近20倍時(shí)，生命就不再存在了。

“南極洲的鹽水池中沒有多少活躍的生命體?！盤riscu說(shuō)，“它們只是鹽漬的，在火星上可能就是這樣。”

火星湖泊本身是否存在，也仍有爭(zhēng)議。2018年發(fā)現(xiàn)鹽湖之后，研究人員提出了一些擔(dān)憂，如缺乏足夠的熱源將冰轉(zhuǎn)化為水。盡管最新的發(fā)現(xiàn)支持了2018年的觀測(cè)結(jié)果，并且包含了更多的數(shù)據(jù)，但并不是每個(gè)人都相信這些區(qū)域是液態(tài)水。

美國(guó)普渡大學(xué)西拉法葉分校行星地球物理學(xué)家Mike Sori說(shuō)：“如果明亮的物質(zhì)真的是液水，我認(rèn)為它更有可能代表某種泥漿或污泥。”

美國(guó)亞利桑那大學(xué)行星科學(xué)家、美國(guó)宇航局火星淺層雷達(dá)探測(cè)器（SHARAD）科學(xué)小組成員Jack Holt表示，雖然他認(rèn)為最新的數(shù)據(jù)是正確的，但他對(duì)相關(guān)解釋并不確定?！拔也徽J(rèn)為那里有湖泊，沒有足夠的熱流來(lái)支持這里的鹽水，即使是在冰層下。”Holt說(shuō)。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41550-020-1200-6

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