2018-05-26
2018-05-26
▼ 图为火星特快号火星探测器
在 2012 年到 2015 年期间,Orosei 的团队在大约 3 年半的时间里对火星的南极区域进行了总共 29 次探测,而数据分析的结果表明,雷达信号中存在着明显的异常。
该异常位于冰层下方约一英里处,宽约 12 英里,深数英尺的一片区域,由该区域反射回的信号与其他区域相比尤其强烈,十分罕见。
▼ 图为火星南极高原,图中黑框部分为研究区域。(图源:Science)
从之前对地球冰下湖泊的分析中科学家们可以得知,水比岩石或沉淀物对雷达的反射能力更强。而这个位于火星南极地带的区域的雷达信号与地球上的冰下湖泊非常类似。
研究人员也试图为这种强烈的反射寻找其他的可能性,例如,冰盖上方或下方有一层冰冻二氧化碳,或许也能造成类似的现象,但研究人员认为,这种解释或其他任何解释都不如液态水的存在更符合当前的观测。
“我不能 100% 证明它是水,但我也想不出除了液态水之外它还能是什么。可能是我缺乏想象,也可能是现在的数据还不足。”NASA 火星计划办公室的首席科学家 Richard Zurek 如此说道。但他也表示,如果有更多的雷达观测结果,科学家们可能得出其他的解释。他本人并未参与到该研究中。
▼ 图为论文第一作者 Roberto Orosei
研究团队的负责人、意大利国家天体物理研究所的射电天文学家 Roberto Orosei 则认为:“MARSIS 为探测液态水而生,而现在它已经做到了这一点。”
而这片水域的存在其实也引起了地球物理学家的注意。伦敦帝国学院的地球物理学家 Martin Siegert 认为,这个湖类似于格陵兰岛和南极洲几公里冰层下相互连通的水域。但是,火星上形成深湖的过程可能与地球的情况不同。
“这将开辟出非常有趣的火星科学研究领域,”Martin Siegert 说,他曾领导团队试图钻探西南极洲下的埃尔斯沃思湖。
▼ 图为火星探测器“好奇号”
不过,正如绝大多数的科学发现一样,此次成果仍有许多问题尚待回答。
比如说,在冰川之下负几十度的温度中,水是如何保持液态的?毕竟,解释火星南极存在水并不容易。在地球的极地地区的冰下湖泊,其表面覆盖冰层的压力可降低液体的熔点,而湖泊下面地热可对其提供热量。但火星内部已经停止地质活动,因此几乎没有地热,同时火星表面引力很弱,1.5 千米的冰的重量并没有使熔点降低太多。