火星上古老河流存在的证据_风闻

原创：牧夫天文

火星上古老河谷网络的透视图

火星上古老河流存在的证据

文章来源：ESA

原作：ESA

编译：陈杰

编排：王璞

原文链接：

https://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/Signs_of_ancient_flowing_water_on_Mars2

这些是火星快车号探测卫星传回的图像，它们显示了一个干燥且具有很多分支的河谷系统。这些古老河流的印记，证明了这颗红色的星球过去曾经温暖潮湿。

惠更斯撞击坑东部的河谷照片（颜色表示海拔高度）

在我们看来，火星是一个寒冷、干燥的世界，但是大量的证据证明火星并非一直如此。过去几年的研究越来越多地表明，这个星球曾经有一个更厚，更稠密的大气层。它能够锁住更多的热量，因此能够支持火星地表上液态水的流动。

虽然现在已非如此，但是过去水流在火星表面流淌的迹象依旧清晰可见。上图给出的是一片位于火星南部高原的河谷系统，这片区域位于著名的惠更斯大型撞击坑的东部，西拉斯盆地（火星最大撞击盆地）的北面。火星南部的高原约有35至40亿年的历史，它们是火星上最老和最多坑的区域之一，在这些区域中人们发现了很多古老的水流过的痕迹。

火星干涸河谷网络的地形图

以上地形图表明，水从北部（图像右侧）往低流到南部（左侧），蝕刻出了宽达2千米，深达200米的山谷。我们今天看到的这些山谷，自形成以来经历了严重的侵蚀。这种以分解、平滑、破碎和切割的方式侵蚀山谷边缘的形式清晰可见，特别是在从东到西的山谷中。

总的来说，山谷系统似乎具有一些明显的分支，形成了一个从中央树干的长出树枝的图案。这种形态被称为“树枝状(dendritic)”-这个术语来源于希腊语中的树(dendron)。不同的河流从中央山谷中分离出来，形成一些小支流，在向下游流动的过程中它们往往还会再次分裂出新的支流。

火星上干涸的河谷网络

地球上的排水系统中也可以看到这种树枝状结构。雅鲁藏布江就是其中一个特别好的例子，它从西藏地区西部起源，流经中国西南部，印度和孟加拉国。同样，在这张火星图像成像中，那些分支通道曾经很可能是由强大的河流流入的地表水和大量降雨冲刷形成的。科学家们认为这种河流流动切断了火星上现有的地形，开辟了新的路径和地形。

虽然，我们尚不清楚这些水来自于降水、地下水还是融化的冰川。但是，这都需要火星比今天更加温暖和潮湿。

火星河谷网络3D图

这种温暖而潮湿的气候，所引发的一个诱人的问题是，这种气候是否有利于生物生存。这也是火星探测的核心话题。明年，欧空局和俄罗斯联邦航天局将进行一系列ExoMars任务，其中包括一个最近被命名为“罗莎琳德·富兰克林”的火星车和一个地表科学平台。火星车将开到特定科学家认为有趣的地点，并在地表下钻探以寻找生命的迹象，这项任务是史无前例的。

同时，ExoMars微量气体轨道器将比以往更详细地分析火星大气层的成分，特别关注可能与生物或地质活动相关的气体，并确定那些有冰水混合物或水合矿物存在的地底的位置。

这一系列探索火星的航天器（无论是在火星轨道上还是火星地表上），将确保欧空局（ESA）在火星科学和探索上的长期参与。另外，欧空局与国际合作伙伴正在考虑下一步将火星样本送回地球。这是一项雄心勃勃的任务，将为子孙后代提供科学的宝藏。

『天文时刻』 牧夫出品

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生机盎然的远古火星（艺术家想象图）

图片来源 NASA