直徑超過80公里!全部融化可填滿上百個青海湖,火星水源沒懸念了

直徑超過80公里!全部融化可填滿上百個青海湖,火星水源沒懸念了

圖注:火星快車探測器拍攝到的Korolev撞擊坑

歐洲空間局的火星快車探測器可謂是相當長壽,2003年6月2日發射,大約半年後抵達火星,開始了漫長的火星科考。時至今日,火星快車探測器已經有15個年頭,多角度展示了火星表面情景。其科學成果之一就是發現了火星上有大量的水冰,在2004年,就發現火星的南極有水冰存在,在火星極冠處大約有15%的水冰,但大部分是乾冰。

但也有一些水冰則存在於撞擊坑中,因為水冰上方的溫度比如撞擊坑周圍的大氣溫度更低,冷空氣沉降在冰面上形成保護層,可以永久性保存水冰。比較典型的有Korolev撞擊坑。

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Korolev撞擊坑由蘇聯著名火箭專家Korolev科羅廖夫名字命名,這裡的水冰形成了一個巨大的冰塊。Korolev撞擊坑直徑接近82公里,中心附近永久性冰層厚度達到1.8公里,直徑超過60公里,全部融化可填滿上百個青海湖。

歐洲空間局的火星快車HRSC高分辨率立體相機就拍到Korolev撞擊坑的圖像,展示了Korolev撞擊坑一些美麗的細節。根據有水就有可能存在生命的觀點,Korolev撞擊坑也引起了歐空局等機構的廣泛興趣,比如在歐空局ExoMars計劃中就將其列入考察對象,以確定這裡是否存在生命。甚至有科學家提出建議,可以將人類定居點選擇在Korolev撞擊坑附近,這裡有豐富的水資源。

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關於火星上的水冰,Korolev撞擊坑撞擊坑只是一個縮影,除了火星極地冰層之外,2018年1月,NASA的火星勘測軌道飛行器攜帶的HiRISE相機也發現了火星的地下水冰線索,其位於火星北半球中緯度地區,這些地下冰層最淺深度不過1至2米,有的會超過100米。

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圖注:NASA探測器發現火星地下冰層

由於火星表面表面溫度極地,達到零下數十攝氏度,在火星表面下方數米至數十米的深度溫度變化的幅度也不是很大,至少可以滿足液態水以冰的形式存在。

從另外一方面說,NASA已經確認火星曾經擁有海洋,火星表面分布著大量三角洲、湖床等地貌,這暗示火星在過去的某段歷史時期流淌著大量的液態水,海洋、湖泊對曾經的火星而言不是一個稀罕物。同理,擁有海洋時期的火星應該也有更加稠密的大氣,大氣溫度也適合宜居。

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圖注:火星上冰層覆蓋的地方

不論是Korolev撞擊坑還是火星北半球中緯度地區的地下冰層,其實都不可能作為人類早期定居點。從光照時間上看,當然還是低緯度地區適合建立人類定居點,這樣太陽能電池板的工作效率可以提高很多。

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但從長遠角度看,擁有大量水冰儲備的地方,應該是一個比較理想的定居點。對於NASA而言,火星上有水是個不爭的事實,目前的問題在於是否可以找到生命,這也是NASA火星2020將要解決的問題,但也有可能沒有實質性的發現。


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