人類發射到火星的軌道探測器以及多個著陸器，已經觀察到現在的火星是一個塵土飛揚，毫無生機的荒蕪世界，但是同時也發現火星地表曾經存在過大量的水的地質遺蹟。科學家在火星上觀測到了分叉的水流通道和山谷，這些特徵需要水的流動才能形成。就在去年，火星快車空間探測器還在火星的南極地下發現了液態水的存在。
以前只能通過模型來預測古代火星地下水的範圍，現在歐洲航天局的一項新研究顯示，“火星快車”首次發現了古代火星相互聯通的湖泊系統的首個地質證據，這些湖泊曾深埋在火星表面之下，其中5個湖泊可能含有對生命至關重要的礦物質。
該研究詳細介紹了“全行星地下水系統”的第一個直接地質證據，它們解釋了火星的水系歷史，併為未來的任務尋找生命跡象提供了新的地點。
早期的火星是一個水世界，但隨著這顆行星的氣候變化，這些水退縮到地表以下形成水池和地下水。荷蘭烏得勒支大學的Francesco Salese，也是本研究的第一作者表示，他們對於火星上水的演變進行了追溯，雖然關於古代火星上水存在的範圍和它所起到的作用還有爭論，但他們確定在火星上找到了全球範圍的地下水系統存在的第一個地質證據。
火星快車空間探測器，2003年6月2日發射升空，經過半年後到達火星上空，自此進行了長達15年的軌道飛行探測任務。該研究使用了歐洲航天局火星快車上的高分辨率立體攝像機（HRSC)、美國宇航局的高分辨率成像科學實驗(HiRISE)以及美國宇航局火星勘測軌道飛行器上的攝像機的觀測結果。他們還利用來自HRSC和NASA火星軌道激光高度計的數據，創建了一個數字地形模型。
研究團隊對於火星北半球的24個封閉的深坑進行了研究，這些隕石坑的底部大約低於火星“海平面”4000米，考慮到火星上現在沒有海洋，這個高度是根據火星上的海拔和大氣壓力定義的。他們在這些隕石坑的底部發現了只有在有水的情況下才能形成的特徵。這些隕石坑的深度都在4000到4500米，包含有多個特徵，表明它們曾經包含隨著時間的推移而變化和消退的水池和水流。
這些特徵包括蝕刻在隕石坑壁上的水流通道，由於地下水枯竭所形成的山谷，以及隨著水位上升和下降而形成的黑暗色的，彎曲的三角洲，由積水形成的火山口壁內的山脊梯田，以及與流動的水有關的扇形沉積物。它們的水位與科學家認為的三十億至四十億年前火星上存在的火星海洋的海岸線一致。
該團隊還在五個隕石坑中，發現了與地球上生命起源相關的的礦物質跡象：各種粘土，碳酸鹽和硅酸鹽。這意味著火星上的這些盆地可能曾經擁有過支持生命存在的成分。此外它們是唯一足夠深的盆地，可以長時間與火星地殼的水飽和部分相交，可能有證據仍然埋藏在今天的沉積物中，等待著未來科學家去發現。
該研究的共同作者，意大利國際行星科學研究院院長Gian Gabriele Ori對此補充說，這片海洋可能與遍佈整個火星的地下湖泊系統相連。它們在大約35億年前存在，所以可能與火星海洋是同時代的。火星上的水歷史是複雜的，它與瞭解火星上是否曾經出現過生命有著千絲萬絲的聯繫。如果曾出現過生命，它們會在哪裡出現？什麼時間出現？他們又是怎麼存在的呢？
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