箭頭方向指示了可能存在的表面流與滑坡方向

　　據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)宇航局好奇號(hào)火星車(chē)在蓋爾撞擊坑附近尋找關(guān)于火星液態(tài)水、微生物等痕跡，而軌道上的探測(cè)器也開(kāi)展了對(duì)火星的探測(cè)，比如火星偵察軌道探測(cè)器(MRO)通過(guò)高分辨率的成像設(shè)備對(duì)火星地表進(jìn)行“掃描”，圖中可以看出火星上的山坡出現(xiàn)季節(jié)性變化的深色斑紋，這個(gè)信息最直觀的反應(yīng)是火星表面處于動(dòng)態(tài)變化之中，其次還透露出陡坡可能形成于咸水的作用。阿爾弗雷德·麥克尤恩是MRO高分辨率成像儀的首席研究員，他認(rèn)為火星赤道附近一直被認(rèn)為是干燥、無(wú)液態(tài)水的地方，但面對(duì)這一現(xiàn)象，我們需要重新思考這個(gè)問(wèn)題。

　　在上周二舉行的美國(guó)地球物理聯(lián)盟會(huì)議上，科學(xué)家討論了一系列的火星發(fā)現(xiàn)成果，比如撞擊坑周?chē)牡刭|(zhì)地貌變化，區(qū)域性的沙塵暴天氣等，而季節(jié)性的表面流引起了關(guān)注，這個(gè)現(xiàn)象以前也有發(fā)現(xiàn)，比如在中緯度附近的山坡上，其特征寬度通常小于5米左右，出現(xiàn)在火星春夏之交的時(shí)節(jié)，然后在冬季出現(xiàn)消退，并在第二個(gè)火星年來(lái)臨之際又進(jìn)入新的一輪循環(huán)，探測(cè)器最新觀測(cè)到的表面流引發(fā)的斜坡可延伸大約1.2公里。

　　火星上的水手谷是太陽(yáng)系中最大的峽谷之一，在水手谷的南北朝向的峭壁上也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的現(xiàn)象，科學(xué)家推測(cè)這可能是太陽(yáng)光的照射導(dǎo)致了斜坡出現(xiàn)滑動(dòng)，季節(jié)性的光照分布不均是引起滑坡現(xiàn)象的重要因素。那么光照為什么會(huì)導(dǎo)致南北朝向的峭壁出現(xiàn)滑坡等現(xiàn)象呢，科學(xué)家懷疑其中有液態(tài)流體的作用，比如咸水，當(dāng)溫度升高時(shí)咸水就會(huì)從固態(tài)變成液態(tài)，然后順著陡坡流淌下來(lái)，一旦太陽(yáng)光的直射點(diǎn)改變，這些液態(tài)物質(zhì)又被凍結(jié)起來(lái)，但是科學(xué)家目前還沒(méi)有在這些地區(qū)發(fā)現(xiàn)確切的液態(tài)水流動(dòng)的過(guò)程。

　　科學(xué)家認(rèn)為咸水有一個(gè)特點(diǎn)，從固態(tài)到液態(tài)的融化過(guò)程與揮發(fā)速度之間存在相關(guān)性，這樣滑動(dòng)流可以延伸到更遠(yuǎn)的地方，目前火星偵察軌道探測(cè)器正在監(jiān)視火星上可能出現(xiàn)冰水物質(zhì)動(dòng)態(tài)演化過(guò)程的地區(qū)。還有一個(gè)現(xiàn)象可以揭開(kāi)火星表面下的是否存在冰水物質(zhì)，那就是天體撞擊，小行星或者小彗星撞擊影響火星深層地下物質(zhì)，每年火星上都會(huì)出現(xiàn)新的撞擊坑，大約有20個(gè)撞擊坑中發(fā)現(xiàn)了冰物質(zhì)，其中5個(gè)在2009年的觀測(cè)報(bào)告中提到，另外15個(gè)是新發(fā)現(xiàn)的，它們分布的位置很廣，跨度也很大，這就暗示了火星地表之下隱藏著更大的秘密。

　　美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局研究人員科林·鄧達(dá)斯認(rèn)為我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了越來(lái)越多出現(xiàn)冰物質(zhì)的撞擊坑，這些物質(zhì)在火星上的分布可能是極為廣闊的?？茖W(xué)家在火星北極至北緯39度的廣大區(qū)域內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了存在冰物質(zhì)的撞擊坑，這暗示了火星冰物質(zhì)可能集中在近地面層的土壤中，其來(lái)源于火星溫暖季數(shù)千年的積累或者當(dāng)前火星近地面層的大氣中，冰物質(zhì)的主要補(bǔ)給形式為降雨，在火星溫暖時(shí)期就已經(jīng)形成，目前發(fā)現(xiàn)的這些冰物質(zhì)或是那個(gè)時(shí)期所殘留的。

　　自1997年以來(lái)，科學(xué)家就對(duì)火星氣候變遷進(jìn)行研究，數(shù)據(jù)來(lái)源于一系列的軌道衛(wèi)星，美國(guó)宇航局艾姆斯研究中心科學(xué)家羅伯特認(rèn)為火星上的沙塵暴是氣候系統(tǒng)的主要推動(dòng)力，那么這些沙塵暴的動(dòng)力學(xué)機(jī)制是什么，為何可以持續(xù)性地進(jìn)行環(huán)火星運(yùn)動(dòng)?科學(xué)家發(fā)現(xiàn)沙塵暴可對(duì)火星大氣中的水蒸汽和二氧化碳構(gòu)成產(chǎn)生影響，并在極地區(qū)域凍結(jié)成冰物質(zhì)，對(duì)第二年春季的表面流進(jìn)行補(bǔ)給。

　　對(duì)火星表面流和冰物質(zhì)分布的調(diào)查有助于未來(lái)載人登陸火星任務(wù)，宇航員可以在火星上找到水資源，而且還可以避免在火星沙塵暴頻發(fā)區(qū)登陸。火星勘測(cè)軌道飛行器自2005年發(fā)射、2006年進(jìn)入火星軌道探測(cè)以來(lái)，攜帶的六大儀器為科學(xué)家提供了高分辨率的火星地表圖像，數(shù)據(jù)可供全球科學(xué)家分析。