火星发现一种奇特类型的盐物质

科学家解析火星上神秘盐物质,称其与火星水循环有关,可作为火星生命的营养食物

上周,美国德克萨斯州召开的第40届月球和行星科学大会(LPSC)上发表了几项研究报告,几位凤凰号探测器研究小组成员也提出了对火星奇特盐物质的研究分析,他们称这种火星盐物质为“高氯酸盐”(perchlorates)。这种物质可能影响火星水循环,对火星的生命体可能起到推动或抑制的作用,它还可以在火星极地冰冠下形成软泥,对冰层起到润滑和使其滑动的功能。目前,美国太空网综合多位科学家的研究观点,对火星上神秘的高氯酸盐物质进行了深度剖析。

高氯酸盐——令人意想不到的发现

2008年5月25日,凤凰号探测器着陆在火星北极“瓦斯蒂塔斯-伯勒里斯”(Vastitas Borealis)平原,目前该探测器已结束了5个月的火星土壤和地下冰水样本的采集和分析工作,它为分析火星历史上可能存在的生命居住性提供了大量研究素材。

凤凰号揭示了大量不曾预料到的发现:碱性土壤(之前科学家认为火星风化层土壤呈酸性)、太空的降雪、探测器挖掘出粘性土壤块。而同时该探测器通过显微、电化学及电导率分析仪(MECA)潮湿化学实验室发现了高氯酸盐,这将很大程度上暗示着火星土壤化学属性、水循环和潜在的生命居住性。

美国亚利桑那州立大学凤凰号探测器首席研究员彼得-史密斯(Peter Smith)在凤凰号失去动力后进行任务评估时称,该探测器的重大发现完全出乎我们的预料。据悉,2008年11月凤凰号配备的太阳能板被火星恶劣天候扬起的尘土覆盖而失去动力。

当火星上发现高氯酸盐的存在后,科学家对该物质进行了研究分析,暗示着这种奇特的盐物质可揭晓火星表面的化学属性。

 可形成促进冰层移动的软泥

加州帕萨迪那市美国宇航局喷气推进实验室的迈克尔-赫克特(Michael Hecht)和加拿大地质勘测学会的大卫-费希尔(David Fisher)在一次会议中共同探讨了高氯酸盐对于火星的深远意义。他们特别指出,高氯酸盐可能使火星极地冰冠发生移动。据悉,赫克特是研究凤凰号首次探测到高氯酸盐的首席科学家。

赫克特称,在地球上,热量持续从熔化的内部释放出来,从而对冰川和冰原底部进行了加热,将冰层融化。这就是冰原可以滑动的成因。他和费希尔猜测高氯酸盐在火星上起到了对冰层滑动的作用。

许多关于火星极地冰冠的观测资料显示冰层出现滑动的迹象,在火星极地由于温度非常低,冰冠底部的冰层像地球极地一样很难融化。高氯酸盐可以解释这一现象,它能够融化冰冠底部较低温度的冰层。

费希尔说:“高氯酸盐的作用就像是超级公路盐。”凤凰号的勘测结果显示,高氯酸盐占该探测器登陆地点表面土壤重量的1-2%,目前火星极地冰冠有95%的冰和5%的土壤,这意味着火星冰和高氯酸盐的比例大约是2000:1。随着几百万年火星冰原的变迁盛衰,高氯酸盐既不会在冰冠中含量降低,也不会沉积在火星表面。

费希尔称,只有火星上哪儿有冰冠,就可有存在着高氯酸盐的可能。高氯酸盐能够融化足够的冰,最终在冰冠之下形成一层盐水层,使冰冠产生滑动。费希尔已模拟了冰冠可能出现的移动模式,并指出如果没有高氯酸盐形成盐水软泥层,很难使冰层发生移动。月球和行星科学大会的其他科学家也认为高氯酸盐形成的软泥层可能是促进火星冰层移动的主要原因。目前,能支持该理论的最好解释是对火星极地冰冠进行勘测,

被称为“挖掘沙皇”的华盛顿大学科学家雷-阿维德逊(Ray Arvidson)和他的研究生们开始使用“火星轨道勘测器”的轻巧型火星勘测造影光谱仪(CRISM)探测凤凰号着陆地点的表面土壤。阿维德逊称,我们正在认真地进行这项研究,但迄今该光谱仪并未发现任何高氯酸盐迹象。

即使高氯酸盐并不能完全形成软泥促进冰冠发生移动,该物质仍与火星上的水产生显著的影响效果,阿维德逊说:“可以肯定地说高氯酸盐对于火星水循环非常重要。”





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