欧洲航天局(European Space Agency)称,火星上有自己的“大峡谷”(Grand Canyon),环绕这颗红色星球的轨道飞行器发现它是“大量水”的家园。
2016年,欧洲航天局(European Space Agency)和俄罗斯航天局(Roscosmos)联合发射的外火星跟踪气体轨道器(ExoMars Trace Gas Orbiter)在火星的水手谷(Valles Marineris)探测到了水。这个峡谷比科罗拉多大峡谷长10倍,深5倍,宽20倍。
这些水位于峡谷系统的表面以下,由轨道飞行器的FREND仪器或高分辨率超热中子探测器探测到。这台仪器能够绘制出火星土壤顶部(3.28英尺)的氢元素分布图。
火星上的大部分水位于极地地区,并以水冰的形式保持冻结状态。水手谷位于该星球的赤道以南,那里的温度通常不足以让水冰存在。

这张水手谷的合成图像是由美国宇航局的奥德赛火星轨道飞行器拍摄的。
这些观测数据是由轨道飞行器在2018年5月至2021年2月之间收集的。在此之前,其他轨道飞行器已经在火星表面下寻找水,并在火星尘埃下发现了少量的水。周三发表在《伊卡洛斯》(Icarus)杂志上的一项研究详细说明了这一发现。
“通过外火星跟踪气体轨道器,我们可以俯视这个尘土层下面一米以下位置,看看火星的表面以下到底发生了什么,更重要的是,找到富含水分的绿洲,这是先前的仪器无法检测到,” 研究作者伊戈尔·Mitrofanov弗洛伊德、中子望远镜的主要研究者在一份声明中说。
“FREND仪器揭示出在巨大的水手谷(Valles Marineris)峡谷中含有异常多的氢:假设我们看到的氢与水分子结合在一起,该区域近地表物质中有40%是水。”

火星快车号卫星在2006年7月拍摄了这张Candor Chasma峡谷的照片,它是水手谷北部最大的峡谷之一。
从这个角度来看,这片区域大约有荷兰那么大,重峦叠嶂,是一个网状山谷。FREND仪器通过寻找中子来绘制火星土壤中的氢含量。
“我们可以通过观察土壤释放的中子来推断土壤中有多少水,”该研究的合著者、俄罗斯科学院空间研究所的资深科学家阿列克谢·马拉霍夫(Alexey Malakhov)在一份声明中说。
这是因为“中子是被称为‘银河宇宙射线’的高能粒子撞击火星时产生的;干燥的土壤比湿润的土壤释放出更多的中子,”他在同一个声明中说。

在这张地图中,蓝色和紫色显示了轨道飞行器探测到的最高浓度的水。
“我们发现水手谷的中心部分充满了水——比我们预期的水多得多。这很像地球上的永久冻土层,在那里,由于持续的低温,水冰永久地存在于干燥的土壤下。”
马拉霍夫说,该仪器独特的观察能力使研究小组能够探测到以前隐藏的水。这可能是水冰或水附着在土壤中的矿物质。但科学家们认为,更有可能是冰,因为在这个位置的矿物质含有很少的水。
火星赤道附近的温度更高,所以研究人员认为一定存在某种特殊的条件,让水得以保留和补充。

毅力”号探测器在火星上“完全出乎意料”地发现了火山
“这一发现是惊人的第一步,但我们需要更多的观察来确定我们正在处理的是什么形式的水,”该项研究的合著者Håkan Svedhem在一份声明中说。
“这一发现证明了TGO仪器的无与伦比的能力,使我们能够‘看到’火星表面以下,并揭示了在火星的这一地区,有一个大的、不太深的、易于开发的水库。”
未来的火星任务将在低纬度地区着陆。在水手谷(Valles Marineris)的这一发现突表现出,这一特征是未来几年间人类探索的一个潜在方向,尤其是发现这里的水可能比以前发现的其他地下水源更容易获得。

2016年发射的追踪气体飞行器,环绕火星飞行
“在当今的火星上,了解更多关于水是如何存、并且在哪里存在是非常必要的,这有助于我们了解火星上曾经一度水源充沛的时候发生了什么,帮助我们寻找宜居环境、过去可能的生命迹象、以及火星早期的有机物质,” ESA天外火星气体探测器项目科学家科林·威尔逊在一份声明中说。
2022年,欧洲的罗莎琳·富兰克林巡视器和俄罗斯的地面发射平台将发射、并预计在2023年登陆火星。探测车将钻到火星表面以下,寻找有机物质,以揭示火星是否曾存在生命。探测车将探索奥西亚平原,这里有年代久远的富含粘土的岩石,它曾经暴露在水中。
参考:CNN's Wonder Theory science 实时通讯