根據行星科學研究所高級科學家亞歷克西斯·羅德里格斯的一篇新論文，美國宇航局第一個火星漫遊者“探路者”號在22年前拍攝了一張地外海洋溢出的照片。著陸地點位於一個古代海洋的溢洪道上，該海洋經歷了從火星的地下和沉積物中釋放出來的災難性洪水。
羅德里格斯是《自然科學報告》期刊上“1997年火星探路者號飛船著陸地點:火星早期內海溢出沉積物”一文的主要作者。近半個世紀前，水手9號宇宙飛船傳回了太陽系中一些最大的通道圖像。
博科園-科學科普：對這些巨大水道的軌道觀測表明，它們是大約34億年前由災難性的洪水形成，比地球上已知任何一次洪水都要大得多。豐富的流水曾經塑造了火星地貌，這一前景重新點燃了人們對火星上曾經有生命存在可能性的興趣。為了驗證火星大洪水假說，美國宇航局部署了第一個火星漫遊者。美國宇航局在這次任務上總共花費了2.8億美元，包括運載火箭和任務操作。在漫遊者視野範圍內的地形包括潛在的河流特徵，暗示了區域廣泛的洪水。然而，這些特徵表明，洪水深度至少是軌道圖像估計的10倍。
因此，無法排除仍然有爭議的其他觀點，即碎片或熔岩流實際上可能在沒有大量水排放的情況下主導了水道的形成歷史。論文描述了一個盆地，大致相當於加利福尼亞的表面積，它將大部分巨大的火星通道與探路者著陸點分開。碎片或熔岩流在到達探路者著陸地點之前就已經充滿了盆地。這個盆地的存在需要災難性洪水作為河道的主要形成機制。盆地被沉積沉積物覆蓋，其分佈與推測的潛在災難性洪水淹沒程度完全相符，而災難性洪水可能形成內海。這片海域距離探路者號著陸點上游約250公里，這一觀測結果將其古地理環境重新定義為海洋溢洪道的一部分，形成了一個陸地屏障，將內海和北海分隔開來。
模擬顯示，海洋的存在本來會減輕災難性洪水影響，導致淺層溢出，到達探路者著陸地點，形成探測器探測到的河床。研究小組的結果表明，海洋溢出沉積物促成了航天器在近22年前探測到的地貌，並與該任務的現場地質觀測和數十年遙感流出通道研究相協調。海洋與地球上的鹹海有著不可思議的相似之處，在這兩種情況下，它們都沒有明顯的海岸線階地。其在淺水斜坡上的快速退化導致岸線前緣後退速度過快，無法形成階地。同樣的過程也可以部分解釋人們長期以來所認識到的北方平原海岸線缺乏。
數值模擬表明，由於海洋的快速蒸發和昇華，海洋在幾千年內迅速被冰雪覆蓋並消失。然而，在這段時間裡，它的冰層下仍然保持著液態。與地球不同，這片海域很可能是地下水補給。如果古水源含水層中有生命存在，那麼探路者號著陸點上的海洋沉積物質可能包含了生命的記錄，未來的任務很容易到達這個地點。一項令人興奮的觀察結果是，內海和先前提議的北方平原海洋具有最大古海岸線高度，這意味著在兩個海洋體形成後不久，它們之間可能通過導管進行地下連接。這一海拔高度匹配形成了一個新的強有力觀測結果，它強烈支持“北洋假說”。
（上圖所示）左圖：探路者著陸器上的索傑納探測車。根據論文，大部分的岩石可能是被溢出的洪水從海岸侵蝕而來的。資料來源：美國宇航局噴氣推進實驗室。右圖：大約34億年前火星經歷了巨大的災難性洪水。這幅圖展示了當時包括內海和部分北部平原海洋在內的環克里絲地區的古地理重建。探路者著陸點(十字準星符號)位於連接內海和北海的巨大溢洪道上。底圖為MOLA數字高程模型(460 m/pixel)，以5°31′17”N、30°51′24”W為中心。圖片：MOLA Science Team, MSS, JPL, NASA
博科園-科學科普｜研究/來自: 行星科學研究所
參考期刊文獻:《Scientific Reports》
DOI: 10.1038/s41598-019-39632-1
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