天问一号“祝融号”揭露火星 35 亿年前可能存在海洋的新证据

IT之家11 月 16 日消息，在漫长的时间里，太阳系几大岩质行星都发生了许多变化，而关于火星曾存在海洋的假设仍然是有关该行星演化早期阶段的一个悬而未决的问题。

香港理工大学吴波、中国空间技术研究院北京卫星环境工程研究所研究员董杰等人合作，通过分析“祝融号”火星车的探测数据，获得了火星在 35 亿年前可能存在海洋的新证据。相关研究成果已于 11 月 7 日发表在 Nature《科学报告》上（IT之家附 DOI:10.1038 / s41598-024-75507-w）。

“祝融号”火星车于 2021 年 5 月在火星乌托邦平原着陆，目前已经行驶了近 2 公里，并一直在周围的地质情况，寻找水或冰的迹象。之前的研究显示，北方荒原的物质可能源于洪水和海洋沉积物。

研究者分析了天问一号轨道器和“祝融号”火星车传回的数据，估计了火星表面年龄和乌托邦平原南部发现物质的矿物组成，发现火星北半球乌托邦平原南部存在与古代海洋近岸带相符的地形特征，例如凹锥、多边形沟槽和沉积通道。研究人员还测定了研究区域岩石沉积物的年代和物质组成。他们根据这些数据推测，乌托邦平原可能在大约 36.8 亿年前发生过洪水，形成了浅海和深海环境，而这片海洋在“地质学上很短的时间内”冻结，形成了一条海岸线，并在大约 2.6 亿年后干涸消失。

研究者表示，“祝融号”火星车的原位测量数据无法作为古代海洋存在的直接证据，但发现乌托邦平原南部可能曾有大量水体增进了人们对火星气候演化的认识，为未来火星任务提供了潜在着陆点，以进一步研究可能存在的古代水体及其对塑造火星地质特征的作用。

吴波教授表示，研究区域可以被分为南部水或冰含量较少的浅海单元，以及北部水或冰含量较多的深海单元。他表示，即使是在浅水区，水深也可能达到 600 米，但没有足够的数据来估计古代海洋的最大深度。

香港理工大学行星科学家谢尔盖・克拉西尔尼科夫（Sergey Krasilnikov）认为，水中含有大量淤泥，从而形成了沉积物的分层结构。他推测，火星在历史早期可能拥有一个“更厚、更温暖”的大气层。

美国加州斯坦福大学行星地质学专家马蒂厄・拉波特（Mathieu Lapotre）评论称，早期火星是否存在过海洋依然是一个极具争议的问题，对探索火星环境的演化具有重要意义。他认为，这项新研究为未来火星探测提供了方向，人们可以通过火星任务进行检验。