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火星发现季节性暗色条纹或由咸水流动引发

据国外媒体报道,一项最新研究指出,探测器在火星上发现的季节性流体痕迹可能是由咸水造成的。在火星的春夏季节,探测器发现在一些火星陨石坑的斜坡上有一些暗色的,像手指般延伸的细长条纹。这些神秘的条纹会在冬天消失,然后在下一年的春天再次出现。

  最近,两位美国科学家提出了一种解释,认为咸水的融化和蒸发可以解释这种神秘暗色条带的形成。

  这种条带早就被火星轨道探测器观测到。去年美国火星勘测轨道器再次观测到在一些陨石坑的向阳面斜坡上有一些纤细的暗色条痕,其痕迹不断变长,颜色加深。当时研究人员发表论文认为这一现象可能和季节性的挥发性成分析出有关,然而后来的研究认为这一地点的温度不支持这种想法,因为对于二氧化碳干冰而言这里的温度太高了,不可能出现凝结;而对于纯净水冰来说,这里的温度又太低了,不可能会蒸发。现在,科学家们认为咸水可以比较好的符合所有观测特征。但到目前为止他们还无法确定这些咸水中究竟含有哪些成分。

  文森特·克里维尔(Vincent Chevrier)是阿肯色州空间和行星科学中心的研究助理教授,也是此次这项研究的第一作者。克利维尔教授和论文合著者,来自布朗大学的埃德加·里维拉-瓦伦丁(Edgard Rivera-Valentin)一同研究了所有在火星上已知存在的盐类成分,并研究了它们如何会对水体的融沸点温度造成影响。

  他们使用20厘米的土层进行模拟实验,这是因为厚度超过20厘米之后季节性的温度变化将难以对此处的咸水融沸特征产生大的影响,最终,他们发现氯化钙非常符合所有特点。克里维尔教授表示:“有一天我们使用的融水量足够多,在表面上形成了相似的流动痕迹。”而当将蒸发模型融合进这一模型之后,他们还成功地解释了为何这些流动痕迹会发生季节性的消失。他说:“液体的融点越低,它的沸点也会越低。”当含盐量很低时,这种液体一融化便立刻蒸发消失了。他们在实验中发现,可以融化足够多量的氯化钙咸水,以使其不至于完全蒸发殆尽,于是便可以出现我们观察到的这种疑似流动痕迹。他们的这一模型符合这种流体的季节性变化特征,并且都出现在向阳面的位置上。

  另外,这一模型中显示出的较高地表蒸发率也意味着,如果这些液体是水,它将会很快消失,这也正好解释了为何在火星上工作的成像光谱仪都没有在这些区域检测到水的信号。

  现在的火星是一片冰封的沙漠,然而长期以来对火星岩石进行的地质学研究已经发现这颗行星上曾经存在过温暖潮湿的环境。寻找水是了解火星是否曾经拥有适宜微生物生存环境的第一步。科学家们普遍同意这样一个观点,那就是除了水,以及能量源,如太阳光之外,有机碳也是生命存在的先决条件之一。

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