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【图】年轻矿物质表明火星曾有水 暗示先前有生命存在

时间:2020-03-17 08:58:26 作者:zl001 来源:探索宇宙网编辑整理

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火星年轻矿物质表明火星曾经有水,暗示先前有生命存在 火星年轻矿物质表明火星曾经有水,暗示先前有生命存在

  【搜狐科学消息】据国外媒体报道,近日,《地质学》杂志的一篇最新研究报告称,火星上的小洼地发现含有丰富的矿物质,相比于火星上那些古老的岩石,这些矿物质显得更年轻。这表明在火星相对较近的历史时期曾经有水,有生命存在。

  美国行星科学研究所(Planetary Science Institute)的资深科学家、该研究报告的主要作者凯瑟琳•韦茨(Catherine Weitz)说:“我们在火星夜迷宫(Noctis Labyrinthus )区域发现了多种矿物质,它们好像由水冲刷形成。我们发现了一种被称为铁镁蒙脱石的粘土,它们比夜迷宫上那些古老的岩石年轻得多,这表明相对火星其它地方,这些洼地曾经存在不同的水环境。” 据说,像迷宫一样的夜迷宫地形是由火星外壳拉伸和碎裂形成的。

  韦茨和她的同事在30至40公里的洼地里对300米高的垂直分层岩石进行了细致的研究,这里被称为波谷(troughs),位于火星大裂谷――水手谷(Valles Marineris)的西端附近。他们利用火星侦察轨道器(MRO)上的高分辨率成像科学实验(HiRISE)照相机拍摄高清晰度的图像,利用火星紧凑型勘测成像光谱仪(CRISM)采集光谱数据,再与数字地形模型(DTM)相结合,以确定波谷的高度和查看矿物之间的几何关系。该科研小组发现水化矿物质随时间推移化学性质随之改变。科学家推测,每个波谷可能都经历了多次地质变化,当水流入低洼地区,渐渐沉积了丰富的矿物质。由于每个波谷继续扩大,随着时间的推移,老的矿物质被填埋或分离,然后又有新的矿物质沉积下来。塔尔西斯火山(Tharsis volcanoes )西部可能有地下水,后来通过地面流入低谷。火山喷发产生的大量火山灰和气体、热液活动和冰雪融化等因素使波谷又产生了一些新的矿物质。据观察到的矿物质表明,随着时间的推移,水的pH值发生了变化,在一个波谷中水从酸性到中性,在另一个波谷中从中性到酸性。

  火星上的其它地方也发现了铁镁蒙脱石,但几乎完全与挪亚时代(Noachian-age )(大约36亿年前)的古老岩石结合在一起。在挪亚时期,铁镁蒙脱石沉积之后,火星上的气候发生了改变,在酸性条件下有利于形成更多的矿物质,如硫酸盐。随着时间的推移矿物质发生化学和物理变化,从硫酸盐到铁镁蒙脱石。据悉,蒙脱石是一种特殊类型的粘土矿物,由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成,一般为块状或土状。它们含有二氧化硅、铝,铁、镁。加水膨胀为其特征,当温度达到100~200℃时,蒙脱石中的水分子会逐渐跑掉。失水后的蒙脱石还可以重新吸收水分子,当它们吸收水分后还可以膨胀并超过原体积的几倍。

  搜寻地外文明研究所行星光谱学家贾尼斯•比绍普(Janice Bishop)说:“这些粘土形成于20亿至30亿年前,表明这两个波谷是火星上独一无二的,成为火星上更适合生物居住的的地区,而当时火星表面大部分地方都很干燥。” 韦茨说:“这些波谷将是火星探测器勘探的奇妙之所,但遗憾的是,这里地形崎岖,使得探测器的降落和驾驶都不安全。”

  据悉,行星科学研究所是一个非盈利性机构,致力于探索太阳系。总部设在亚利桑那州图森,始建于1972年。这里的科学家参与了众多的国际航天任务,研究火星、月球、小行星、彗星、星际尘埃、太阳系的起源、太阳系外行星的形成、动力学、生命的起源和其它领域的研究。他们在北美、澳洲和非洲进行实地考察。他们还积极参与科学教育和公众宣传,通过学校课程、儿童读物、科普读物和艺术宣传科学知识。行星科学研究所的科学家们来自美国的17个州和英国、法国、瑞士、俄罗斯和澳大利亚等国家。(尚力)

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