是真的吗?存在大量含水物质,但并非液态水
答案是肯定的,但需明确:这里的“水”不是液态,而是地表下1-10米处存在高比例的含水物质。2023年,欧洲空间局ESA研究团队在《自然·天文学》发表论文,通过火星探测器数据证实:火星最大峡谷系统——水手号峡谷Valles Marineris的部分区域,地下存在大量与水结合的物质,可能是水合矿物质如黏土、硫酸盐或深埋的冰。
火星表面气压仅为地球的1%,液态水会瞬间蒸发或结冰,因此目前没有证据显示存在液态水,但这些“含水物质”的总量足以引发关——其含水比例远超火星其他区域。
怎么发现的?雷达“透视”+电介常数“指纹”
关键工具是欧洲空间局火星快车号探测器搭载的MARSIS火星先进雷达探测系统。MARSIS就像火星的“地下透视眼”,能向地表发射低频雷达波,穿透深度可达数公里;当雷达波遇到不同物质时,会反射回不同信号——而水的“信号特征”非常独特。
原理在于电介常数差异:水的电介常数约为80,干燥岩石仅3-5。如果地下存在含水物质,雷达回波的电介常数会显著升高。研究团队分析了2012-2019年的MARSIS数据,重点聚焦水手号峡谷的Melas Chasma区域峡谷中最深、最宽的部分,结果发现:该区域地表下1-10米的雷达信号,电介常数高达15-30——这意味着,每立方米地下物质中,含水物质的体积比例可达20%-40%相当于200-400升水。
这些发现并非“液态水湖”的证据,但为火星过去的水文活动提供了新线索——水手号峡谷曾是火星古代河流或湖泊的通道,这些含水物质可能是那时的“遗留物”。对未来人类探测而言,若能通过加热提取这些水,将大幅降低火星驻留的资源成本。
简言之,“火星大峡谷地下有水”是真的,但更准确的表述是:地表下1-10米存在大量含水物质——而这,已经是火星探测史上关于“水”的重要突破。
原理在于电介常数差异:水的电介常数约为80,干燥岩石仅3-5。如果地下存在含水物质,雷达回波的电介常数会显著升高。研究团队分析了2012-2019年的MARSIS数据,重点聚焦水手号峡谷的Melas Chasma区域峡谷中最深、最宽的部分,结果发现:该区域地表下1-10米的雷达信号,电介常数高达15-30——这意味着,每立方米地下物质中,含水物质的体积比例可达20%-40%相当于200-400升水。
这些发现并非“液态水湖”的证据,但为火星过去的水文活动提供了新线索——水手号峡谷曾是火星古代河流或湖泊的通道,这些含水物质可能是那时的“遗留物”。对未来人类探测而言,若能通过加热提取这些水,将大幅降低火星驻留的资源成本。
简言之,“火星大峡谷地下有水”是真的,但更准确的表述是:地表下1-10米存在大量含水物质——而这,已经是火星探测史上关于“水”的重要突破。
