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火星那麼冷,冰蓋下卻發現液態水?那麼這些水是如何存在的呢?

2022-11-28由 小張看世界A 發表于 農業

鹽為什麼能降低冰的熔點

作者:文/犇犇奇思妙想

太陽系中,除了月球,火星是科學家們一直熱衷探索的另一大星球。關於火星探測的一個重點是火星上是否存在液態水。火星的兩極有兩個巨大的,厚度為幾公里的冰蓋。在地球上,液態水存在於厚厚的冰層下是很常見的現象,因為地球的熱量會導致冰層在與地殼接觸的地方融化。那麼,照此推測,火星的兩極冰蓋下是否也存在液態水呢?

火星那麼冷,冰蓋下卻發現液態水?那麼這些水是如何存在的呢?

此前,發表在權威雜誌《科學》上的一項研究中,科學家們表示,他們在火星上發現了類似的現象。研究人員透過分析雷達觀測結果,發現了火星南極冰蓋底部存在液態水的證據。這項發現令研究人員興奮不已,然而,這項科學研究並沒有說明液態水是如何到達那裡的。近日,發表在AGU雜誌《地球物理研究快報》上的一項新的研究認為,需要有一種地下熱源,才能使液態水存在於火星極地冰蓋之下。

由於火星比地球冷,研究人員認為,如果液態水真的存在,首先需要知道什麼樣的環境才能融化冰,需要什麼樣的溫度,需要什麼樣的地質過程,因為在正常情況下,火星上的天氣實在是太冷了。

火星那麼冷,冰蓋下卻發現液態水?那麼這些水是如何存在的呢?

這項新研究的作者們首先假設對冰蓋下存在液態水的檢測是正確的,然後努力找出這些水存在所需的引數。他們對火星進行了物理建模,以瞭解有多少熱量從火星內部散發出來,以及是否有足夠的鹽在冰蓋的底部融化冰。由於鹽會顯著降低冰的熔點,因此一些人認為鹽會導致冰蓋底部的冰融化。但是,該模型顯示,僅靠鹽不能使溫度升高到足以融化冰的程度。相反,作者認為火星內部需要額外的熱量。

一個可能的熱源是火星地表下的火山活動。因此,研究人員認為,大約30萬年前,來自火星深處的岩漿上升到了火星表面,它沒有像火山爆發那樣衝破地表,而是彙集在地表以下的岩漿庫中。岩漿庫冷卻時釋放的熱量融化了冰蓋底部的冰。岩漿庫至今仍在為冰蓋提供熱量,以產生液態水。

火星那麼冷,冰蓋下卻發現液態水?那麼這些水是如何存在的呢?

火星上的火山活動並不是什麼新鮮事,而且已經有很多證據表明火星表面存在火山活動。但是,火星上的大多數火山特徵都是幾十萬年前形成的,這使得此前科學家們認為火星地表下的火山活動早已停止。然而,這項新的研究提出,可能有更近期的地下火山活動,如果幾十萬年前發生過火山活動,那麼今天也有可能發生。這就可能意味著,今天火星內部仍在活躍的岩漿庫,而不僅僅是一個寒冷、死氣沉沉的內部空間。

因此,火星地表下歷經數十萬年形成的岩漿庫和近期的岩漿活動,使得火星地表下有足夠的熱量,讓火星巨大的兩極冰蓋下產生液態水。另一方面,該研究的作者認為,如果沒有最近在火星地表下的岩漿活動,那麼就不可能在火星冰蓋下面產生液態水。

由於最近火星地下岩漿活動頻繁,因此從地質學角度來說,火星是一顆活躍的行星這一觀點更加站得住腳。同時,這也會讓科學家更好地瞭解行星是如何隨時間演化的。這項新的研究進一步討論了火星上存在液態水的可能性。如果在這顆紅色星球上真的存在液態水,這意味著人類可能在地球以外發現生命,火星也可能成為未來人類探索我們的鄰近星球的資源。

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