美國宇航局探測器在火星發現新證據 顯示其過去更濕潤温暖 | 路透社
Will Dunham
華盛頓,4月17日(路透社)——美國宇航局探測車在火星表面鑽探的岩石中大量發現的一種名為菱鐵礦的礦物,為這顆紅色星球曾擁有更高温濕潤的過去提供了新證據,當時火星存在大量水體並可能孕育生命。
2012年登陸火星的"好奇號"探測車,在2022至2023年間從蓋爾隕石坑內三個地點鑽取的岩石樣本中發現了該礦物。蓋爾隕石坑是一箇中央有山脈的大型撞擊盆地,探測任務旨在探索地球這個行星鄰居是否曾存在微生物生命。
菱鐵礦是一種碳酸鐵礦物。它在數十億年前形成的沉積岩中的存在證明,火星曾擁有富含二氧化碳的稠密大氣層,這種温室氣體通過保温效應使行星温度升高到足以維持地表液態水體的程度。
火星地表特徵被許多科學家解讀為液態水曾在其表面流動的證據,可能存在過的海洋、湖泊與河流被認為是過去微生物生命的潛在棲息地。
二氧化碳是地球氣候調節的主要温室氣體,對火星和金星亦然。其在大氣中的存在能捕獲太陽熱量,使氣候變暖。
迄今為止,關於火星大氣曾富含二氧化碳的證據仍很有限。
當前假説認為,由於尚未完全明瞭的原因,當火星大氣從稠密富二氧化碳狀態轉變為稀薄貧二氧化碳狀態時,碳元素通過地球化學過程以碳酸鹽礦物的形式被鎖存在地殼岩石中。
“好奇號”探測器通過鑽探3至4釐米深的岩石以研究其化學和礦物組成,所獲取的樣本驗證了這一觀點。根據這台六輪汽車大小探測器上安裝的儀器測定,樣本中菱鐵礦的重量佔比高達10.5%。
參與美國宇航局火星科學實驗室“好奇號”團隊的卡爾加里大學地球化學家本傑明·圖託洛表示:“研究火星行星演化與宜居性的最古老謎題之一是:如果需要大量二氧化碳來加熱行星並維持液態水穩定,為何其表面碳酸鹽礦物的探測記錄如此稀少?”
該研究主要作者圖託洛補充道:“模型預測碳酸鹽礦物應當廣泛存在。但迄今為止,基於火星車的實地調查和衞星軌道對火星表面的研究,都鮮少發現其存在的證據。”這項研究於週四發表在《科學》雜誌上。
由於在火星各處都發現了與探測器採樣類似的岩石,研究人員推測這些岩石同樣富含碳酸鹽礦物,並可能封存了曾讓火星變暖的大量二氧化碳。
據信,蓋爾隕石坑的沉積岩(砂岩和泥岩)形成於約35億年前,當時這裏還是一片湖泊,之後火星氣候發生了劇烈變化。
“火星表面從過去更適合居住到如今看似貧瘠的狀態,這是已知最嚴重的環境災難,“芝加哥大學和阿斯特拉研究所的行星科學家、該研究的合著者埃德温·凱特表示。
“我們尚不清楚這一變化的原因,但如今火星的大氣層非常稀薄,主要由二氧化碳組成,且有證據表明過去的大氣層更為稠密。因此,發現一個意想不到的富含碳物質的大型沉積物是一個重要的新線索,“凱特補充道。
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