火星上奇怪的地下多邊形暗示了紅色星球潮濕的過去 _火星

在火星上的Utopia Planitia地下幾十米處發(fā)現(xiàn)了一個多邊形裂縫網(wǎng)絡。(圖片來源:美國國家航空航天局大學/JPL加州理工學院/亞利桑那大學)
據(jù)美國太空網(wǎng)（Sharmila Kuthunur）：埋藏在火星赤道下幾十米處的是一個巨大的蜂窩狀圖案，類似于在地球極地附近發(fā)現(xiàn)的圖案。
每個裂縫跨度70米(230英尺)——大約半個足球場——并以30米寬(98英尺寬)的冰和泥漿為邊界。科學家說，這種物質(zhì)可能有20億至35億年的歷史。這些模式是在中國現(xiàn)已與外界隔絕的朱容號火星車發(fā)回的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)的，它探索了火星赤道以北一片廣闊、崎嶇的地區(qū)，名為烏托邦平原。
那一年，Zhruong向火星南部地區(qū)滾動了1公里多一點(0.6英里)，但即使在這么短的行程中，它的雷達也感應到了15個掩埋多邊形的連續(xù)模式——這表明可能有更多的多邊形等待被發(fā)現(xiàn)，該研究的主要作者中國科學院的張磊在一封電子郵件中告訴Space.com 。
在地球上，已知只有在格陵蘭島、冰島和南極洲，當季節(jié)變化引起的氣溫驟降收縮并使地面斷裂時，才會形成類似的模式。有時填滿這些裂縫的冰和泥會阻止裂縫愈合，導致表面最終進一步裂開。大約20億至35億年前，火星上的一個類似過程可能會導致新發(fā)現(xiàn)的裂縫，這些裂縫比我們星球上發(fā)現(xiàn)的任何裂縫都要大幾十米。“這些多邊形很大，”張說。
簡而言之，這一發(fā)現(xiàn)提供了新的證據(jù) ，證明這顆紅色星球曾經(jīng)擁有水和我們所知的適合生命生存的氣候。
令人困惑的是，這種模式也表明火星上的熱帶地區(qū)足夠冷，導致了類似于在地球冰極附近看到的裂縫。這個謎可以由一個現(xiàn)有的(但未經(jīng)證實的)理論來回答，該理論表明，大約500萬年前，火星的軸曾經(jīng)比現(xiàn)在傾斜得多——高達40度或更多。“這種極端傾斜的情況混淆了極地寒冷和低緯度溫暖的思維， ”張說。
巴黎天體物理和行星學研究所的科學家威廉·拉賓沒有參與這項新研究，他表示，新發(fā)現(xiàn)的埋藏多邊形圖案是“一個有趣的發(fā)現(xiàn)”，將有助于理解火星上可能適合生命存在的關鍵時期的內(nèi)部運作。Rapin是一個團隊的成員，該團隊最近在蓋爾隕石坑附近的火星表面發(fā)現(xiàn)了形狀相似、厘米大小的泥裂縫，目前正在由美國國家航空航天局的好奇號火星車進行探索。

美國國家航空航天局的好奇號火星車在火星上的圖像由火星車在2019年5月12日拍攝的57張獨立照片組成。(圖片來源:美國國家航空航天局/JPL-加州理工/MSSS)
進入地球上類似遠古時期的區(qū)域是困難的，因為我們的星球經(jīng)常循環(huán)利用它的表面。但是在火星上，“我們所有的地層狀況都很好，”Rapin說。"所以我們可以調(diào)查一個可能有利于生命起源的時代."
在過去的35億年里，火星的傾斜度已經(jīng)發(fā)生了變化。如果它完全沒有傾斜，它的赤道會因為接收到最多的直射陽光而變得最溫暖，溫度會向兩極下降。但是計算機模型顯示這個搖擺不定的星球在幾百萬年前過度傾斜，這意味著陽光照射的位置在一年中不斷變化。Rapin說，在這個時期，火星繞太陽軌道的一半，大約6個月，經(jīng)歷了“到達”其赤道的夜晚。
眾所周知，火星的傾斜度比地球的傾斜度變化更大，在10萬年間已經(jīng)偏移了10度以上。事實上，科學家認為正是這種變化導致了氣候的巨大變化，從曾經(jīng)的藍色綠洲變成了我們現(xiàn)在看到的干旱的紅色土地。張說，但是新發(fā)現(xiàn)的多邊形模式可以幫助科學家精確地縮小那些劇烈的氣候變化發(fā)生的時間。
他解釋說，在地表下35米(115英尺)處檢測到圖案的事實“意味著多邊形形成、發(fā)展了一段時間，但后來突然停止了” 。在最近的過去，火星土壤一定沒有經(jīng)歷過同樣的溫度波動，導致它覆蓋在這些裂縫的頂部。“多邊形停止的時間可能是氣候變化的時間——突然從非常寒冷的氣候轉(zhuǎn)變?yōu)榉浅Ｒ巳说臏貛夂?。”
朱榮火星車去年底因未能從預定的冬眠中醒來而陷入沉寂，科學家推測它是死于火星的嚴重沙塵暴。與此同時，上個月在火星上停留了4000天的美國國家航空航天局好奇號火星車將于明年抵達一個布滿裂縫的地區(qū)，這些裂縫大到足以從軌道上看到。Rapin假設這些可能代表了一個古老的極端干旱的發(fā)生，并希望將它們與烏托邦平原新發(fā)現(xiàn)的多邊形進行比較。
“他們相當遠， ”Rapin說。“我們能接觸到他們就像做夢一樣。”
這項研究發(fā)表在上個月的《自然天文學》雜志上。