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美宇航局确认火星表面存在流动的液态水

 

神龙

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  发表于 2015-09-29 15:18  |  

美宇航局确认火星表面存在流动的液态水

腾讯太空张乐2015年09月28日23:46
 

[摘要]美宇航局行星科学家称,由火星勘测轨道飞行器(MRO)提供的地表特征数据表明,目前在火星表面存在流动的液态水。

美宇航局确认火星表面存在流动的液态水

NASA公布的最新火星表面图片,这些长约100米的黑色窄线显示出水流从火星的山顶流向山脚。

腾讯太空频道讯(张乐) 据美国宇航局消息,由火星勘测轨道飞行器(MRO)提供的强有力的数据表明,目前在火星表面存在流动的液态水。

根据火星勘测轨道飞行器配备的光谱仪获得的数据,研究人员在火星的神秘条纹上发现了水合矿物。这些暗色条纹表明火星地表随时间变化有流水存在。在较温暖的季节,这些线条的颜色变得更深,表明水流在斜坡上出现,在较冷的季节,这些地表特征变浅。在火星的部分地区,最高温度可以达到摄氏零下23度,此时深色线条最明显。

之前的观测表明,火星表面的地貌,随着季节的变化,呈现出不同明暗区别,这是水流作用于火星地表的证据。

“我们对火星表面生命的研究,一直在‘追随着水的踪迹’进行,现在,我们终于确定了水的存在。”NASA科学任务主管,美国宇航员约翰·格伦斯菲尔德介绍说,“这是非常重要的发现,我们终于可以确认,火星表面存在着潺潺流水。”

这些出现在火星地表山坡的痕迹,也被成为“循环坡线”(RSL),通常被认为是证明水存在的重要证据。

“观测表明,只有在黑色地表特征比较宽的时候,我们检测到含水矿物的光谱,也就是说这些黑色地质条纹本身是水合物的来源。火星地表发现水合物,说明在此化学过程中,液态水扮演了重要的角色。”乔治亚理工学院卢金德拉·欧嘉在9月28日在发表于《自然地球科学》杂志的文章介绍了这项研究成果。

2010年,还在乔治亚理工学院读本科的欧嘉在分析来自MRO配备的高分辨科学成像仪(HiRISE)获得的数据时,首次注意到火星地表的这些特殊特征。高分辨科学成像仪(HiRISE)在火星多个地点,观测到了“循环坡线”(RSL)现象。作为这项发现的功臣,配备了六种探测仪的火星勘测轨道飞行器(MRO)自2006年起开始其探索火星的工作。

欧嘉和其研究团队经过对光谱数据的分析,确认其来自化合物高氯酸盐。这是一种水合矿物质,成分包含高氯酸镁,氯化镁和高氯酸钠。这些矿物质可以降低液态水的冰点,在摄氏零下70度的环境中依然可以流动。在地球,自然界的高氯酸盐存在于沙漠中,部分高氯化物可以用来制作火箭推进剂。

此前,“凤凰号”和“好奇号”火星登陆探测器都曾在不同位置的火星土壤中检测到高氯酸盐的存在。还有科学家坚信,1970年代的“海盗号”系列探测器也曾探测到这些化合物的踪迹。火星勘测轨道飞行器(MRO)任务的不同之处在于,它获取的研究数据全部来自火星轨道探测,而非地表探测。

“在火星勘测轨道飞行器(MRO)对火星表面的探索持续了长达数个火星年,这为我们提供了宝贵的能够反映火星地表结构细节的数据,其中就包括根据季节变化的黑色地质线条结构,这是我们确定火星表面存在液态水的重要证据。”来自NASA喷射推进实验室(JPL)的科学家里奇·楚雷克介绍说。

转播到腾讯微博
NASA确认:火星发现有液态水存在证据

火星四季变化,吸收的太阳能量不同,导致表面温度不同,产生水流变化。

“我们在这个问题上进行了多年的研究,现在我们终于可以确认在这颗冰冷干旱的行星表面上,确实存在液态水”,NASA 火星探索计划的科学家麦克·梅尔介绍说,“随着对火星研究的深入,越来越多的证据表明在这颗行星上,存在支持生命存在的环境。”

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美宇航局确认火星表面存在流动的液态水

火星勘测轨道飞行器(MRO)资料图(腾讯太空配图)

火星勘测轨道飞行器(MRO)

2006年进入环火星轨道,是目前对火星表面成像分辨率最高的火星人造卫星,在300公里轨道可获得0.3米精度的图像。此次在火星表面发现流动的高氯酸盐水冲刷痕迹,即是MRO传回的高分辨率图像与光谱数据证实的,MRO此前还在火星北极地区拍摄到雪崩画面。

 


  猎户座 回复于 2015-09-29 15:59:8

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  猎户座 回复于 2015-10-02 20:27:42

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NASA火星表面液态水“强力”证据引热议
人类尚不能直接在火星上找生命


■本报见习记者 李晨阳 记者 李瑜


NASA(美国国家航空航天局)又放大招了!美国东部时间9月28日上午11时30分,NASA在新闻发布会上宣称:火星表面确认存在液态水。“这为人们在火星上找生命,树立了更大的信心!”北京大学地球与空间科学学院教授焦维新说。


人类在火星上找水可是由来已久了。早在2001年,NASA就已确定了火星探测的四大科学方向:火星生命、火星气候、火星地质和为载人登火星探测作准备。其中,火星是否存在生命无疑是最让人兴奋的问题,而寻找液态水一直被认为是搜寻火星生命的最佳切入点。“追踪水的痕迹”,成了NASA在2000~2010年间火星探测的基本科学战略。


那么,科学家们为什么不直接寻找火星生命,而要一直跟水较劲呢?


1976年,在美国“海盗1号”卫星登陆火星时,曾试图直接在火星上寻找生命活动的迹象,但没有成功。此后,科学家们就开始采取迂回策略,专注于探索火星上是否存在利于生命活动的环境。


焦维新表示,以现有的技术能力和经济条件,人们还无法直接在火星上检测生命迹象。这是因为火星与地球距离较远,而火箭的运载能力非常有限,无法将如此复杂的检测仪器带到火星去。


中科院紫金山天文台研究员王思潮则向《中国科学报》记者强调:“把火星上的背景情况搞清楚后,可以确定哪些地方有可能存在生命。在这个基础上进一步探索,是更为稳妥的方式。”


NASA公布的这项结论,源于28日《自然—地球科学》杂志在线发表的论文《火星季节性坡纹中发现水合盐类的光谱证据》。美国佐治亚理工学院的Lujendra Ojha和他的同事们猜测,火星陨坑坑壁上一些季节性变化的暗色条纹可能与间歇性的水流作用有关。为证明这个猜想,他们将火星勘测轨道器上的高分辨率成像设备和紧凑型火星勘测成像光谱仪获得的资料结合起来,得到了火星上存在水合盐类的证据,进而根据水合盐类的含量变化推测出水流作用的存在。


火星上有水并不算新鲜事,早在2008年,美国“凤凰号”火星探测器就发现火星极地地区存储着大量水冰。但液态水到底存不存在,一直缺乏关键性的证据。而Lujendra Ojha等人的发现恰恰填补了这个空白。


焦维新表示,跟过去相比,这次的研究成果主要有两个亮点:一是空间尺度大。从公布的图像就能看出,这项研究涉及火星不同地区的多个百米以上的斜坡,而以往的数据大多只是局限在陨坑坑壁的较小范围内。二是可见光成像和光谱分析两种手段结合起来,让结果很有说服力。从地球人的逻辑来看,火星是个很不适合液态水的地方。这里很冷,平均日温不超过-33℃,大多数时间纯水会结冰;这里气压很低,只有地球的0.75%,纯水非常易于蒸发。但光谱数据表明,火星上的水是以高氯酸盐为主的卤水,冰点和沸点都与纯水有很大的区别。这为液态水的存在阐明了条件和原因。


既然火星上早已观测到了大量的季节性坡纹,为什么一直未能直接找到流动的液态水呢?对此,中国科学院国家天文台副研究员郑永春给出了解释,这种水溶液中的高氯酸盐含量高、密度大,而火星上的低温环境也使得水溶液的黏度变大,甚至可能上升2~3个数量级。因此,火星上的水跟我们所熟悉的水大不一样,也许看起来更像胶水。


火星探测将会更具目标性


本报讯(记者李瑜 见习记者李晨阳)9月29日,中科院国家天文台副研究员郑永春在解释此次NASA发现“火星水”存在证据的意义时说,水是生命起源的要素,如果发现了水,就可以畅想一下火星上“可能会有生命”。


那么,火星是否存在生命体,后续探测工作又当如何展开呢?

“接下来,除了把火星上存在水的事情弄得更清楚之外,重点是寻找微生物存在的证据。”中科院紫金山天文台研究员王思潮认为,这很可能是今后各个参与国的竞争目标。


目前,人类已具备探测微生物的技术,但需要注意的是,不要对火星造成污染。“要保证火星探测器上不带有任何来自地球的微生物,否则就说不清楚微生物的归属了。”王思潮强调。


但也有学者提出不同意见。中科院国家天文台研究员王俊杰认为,如果有生物存活,至少要有长期存在的水。“火星上到底有多少水存在,有哪些类型的水,这些问题都还没有搞清楚,谈不到去找微生物的问题。真要找生物,比火星更有资格的是木卫一、木卫二和土卫六。”


在王俊杰看来,NASA的此项研究还是要为人类登陆火星作准备。“包括着陆地点的选择,人类上去后有哪些需要考虑的事情,这应该是之后几十年会关注比较多的事情。”


“既然NASA已经把这些地区都标示出来了,未来的火星探测将会更有目标性。”王俊杰分析说,接下来的火星探测器着陆,可能会优先选择那些有季节性坡纹的地方。


作者:李晨阳 李瑜 来源:中国科学报 发布时间:2015/9/30 8:48:22


 

 

  水星石 回复于 2016-02-09 18:44:31

水星石

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增长见识了。谢谢

 

 
 
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