火星存在古海洋有了最直接地下證據

2月27日，筆者從廣州大學獲悉，該校與中國科學院、同濟大學、美國賓夕法尼亞州立大學等高校科學家合作發現，位于火星北半球烏托邦平原南部的“祝融號”著陸區，其地下10～35米深處存在多層傾斜沉積結構。這些地質特征與地球海岸沉積物高度相似，為火星中低緯度地區曾存在古代海洋提供了迄今最直接地下證據。相關研究成果近日發表在國際學術期刊《美國國家科學院院刊》。

關于火星北部低地是否曾存在浩瀚海洋的爭論始終存在。盡管從軌道圖像中識別出的古海岸線表明，火星北部低地可能曾存在覆蓋火星表面三分之一的古代海洋。但由于遙感數據推斷的古海岸線高度分布不一致，以及40億年來火星表面經歷的撞擊、風化、重塑等過程，會扭曲或掩蓋古代海洋表面證據，火星古海洋假說仍存在爭議。

祝融號于2021年5月15日著陸于烏托邦平原南部。祝融號搭載的火星次表層穿透雷達是一種雙頻探地雷達系統，可探測地下結構和可能存在的水冰。

研究人員通過分析火星車穿透雷達低頻通道的實測數據，在祝融號沿途地表以下10～35米深度范圍內識別出76個地下傾斜反射體。這些層理結構與地球沿海沉積物的雷達成像結果相似，其一致性和物理特性排除了風成沙堆、熔巖管道或河流沖積等其他成因。

據介紹，這些沉積物的大規模存在，不僅提供了火星北部平原曾存在古代海洋的關鍵地下證據，還揭示了火星曾經經歷過長期溫暖濕潤的氣候期，意味著火星曾長期維持適宜液態水存在的溫度和氣壓條件，遠超之前估計的短期融水事件。