研究质疑火星斜坡条纹由水流形成 | 路透社
Will Dunham
2025年5月19日发布的NASA卫星照片显示,在火星阿拉伯地区布满尘埃的表面延伸着暗色手指状斜坡条纹。 NASA/Handout via REUTERS 华盛顿,5月19日(路透社)——自20世纪70年代以来,从轨道拍摄的火星图像中,捕捉到一些沿着悬崖和陨石坑壁向下延伸的奇特暗色条纹。部分科学家将其解读为液态水流动的可能证据,暗示该行星存在适合生物生存的环境。但一项新研究对此解读提出了质疑。研究人员通过分析卫星图像中约50万条此类蜿蜒特征后得出结论:这些条纹很可能是由干燥过程形成的,仅表面类似液体流动痕迹,这强化了火星作为目前不适宜生命存在的沙漠星球的观点——至少在其表面如此。通过路透社可持续转型通讯,解读影响企业和政府的最新ESG趋势。立即注册
数据显示,这些条纹的形成源于火星大气中的细粒尘埃在斜坡地形上堆积,随后被阵风等触发因素沿坡面剥落所致。陨石撞击和火星地震。“这些微小的尘埃颗粒可以在没有液体的情况下形成类似流动的图案。这种现象之所以发生,是因为极细的尘埃在受到扰动时会表现得像液体一样——流动、分叉并在下坡移动时形成手指状的图案,“布朗大学行星科学博士后研究员、周一发表在《自然通讯》期刊上的这项研究的共同负责人阿多马斯·瓦兰蒂纳斯说道。《自然通讯》,新标签页打开。“这类似于干沙在倾倒时可以像水一样流动。但在火星上,超细颗粒和低重力增强了这些类似流体的特性,形成了可能被误认为是水流但实际上只是干燥物质运动的特征,“瓦兰蒂纳斯补充道。
该研究检查了大约87,000张卫星图像——包括2006年至2020年间由火星勘测轨道飞行器上的相机拍摄的图像——这些图像记录了斜坡条纹的形成和消失过程,这些条纹会突然形成并在几年内逐渐消失。它们的平均长度约为1,970-2,540英尺(600-775米),有时会分叉并绕过障碍物。
这些斜坡条纹主要集中在北半球,特别是在三个主要区域:埃律西昂平原、阿拉伯高地和包括奥林匹斯山火山在内的广阔塔尔西斯火山高原,奥林匹斯山的高度约为珠穆朗玛峰.研究人员表示,卫星图像分辨率的限制意味着他们仅统计了部分斜坡条纹。他们估计实际数量可能高达200万条。
水被认为是生命的基本要素。数十亿年前的火星比现在更湿润温暖。当温度季节性接近冰点以上时,火星表面是否存在液态水仍是个未解之谜。少量水分——可能来自埋藏冰层、地下含水层或异常潮湿的空气——仍有可能与地表足够多的盐分混合,即使在寒冷的火星表面也能形成流动。这提高了斜坡条纹(如果由湿润条件引起)可能成为宜居微环境的可能性。
“由于低温和低气压,液态水通常很难在火星表面存在。但盐水——高盐度水分——可能短期存在,“瑞士伯尔尼大学行星地貌学家、研究共同负责人瓦伦丁·比克尔表示。
鉴于海量图像数据,研究人员采用先进机器学习方法,寻找与温度模式、大气尘埃沉积、陨石撞击、地形特征等因素的关联。地统计分析发现,斜坡条纹常出现在尘埃最密集区域,与风场模式相关,部分形成于新撞击和地震点附近。
研究人员还研究了名为“季节性斜坡纹线”(RSL)的短暂存在特征,这些纹线主要出现在火星南部高地。它们在夏季增长,随后冬季消退。数据显示,这些纹线也与干涸过程相关,例如尘暴(尘埃旋风)和岩崩。
分析发现,这两种特征通常与液态水或霜冻起源的指标(如高表面温度波动、高湿度或特定斜坡朝向)无关。
“这一切都回到了宜居性和生命探索的问题上,”比克尔说。“如果斜坡条纹和RSL确实是由液态水或盐水驱动的,它们可能为生命创造一个小生境。但如果它们与湿润过程无关,这让我们可以将注意力集中在其他更有希望的地点。”
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