04.03 火星釋放出生命信號,曾地下深水和甲烷共存?

美國宇航局的帕薩迪納噴氣推進實驗室發佈了一份聲明,表示火星上的重複斜線坡,可能不是來自於它的表面或下方鹹水短暫流動而引起,而是來自深層加壓的地下水源,通過沿著地面裂縫向上移動的方式而形成。根據最新的研究結果,供應RSL的含水層應該位於地下750米(即2460英尺)處。眾所周知,甲烷的存在很可能是一種生物的印記,好奇號火星探測隊最近確認了一則事實,那就是火星大氣中甲烷的水平會隨著季節變化,通常會在北方的夏季含量達到峰值。雖然甲烷可以通過某些地質過程產生,但我們空氣中的絕大部分甲烷都是被微生物和其他生物所抽出,這些發現引起了科學家們的極大興趣。

火星釋放出生命信號,曾地下深水和甲烷共存?

該系統是在冬天的時候關閉,然後上升的地表水在斷層通道中凍結,而後在夏季恢復(鹽水溫度高於冰點的時候)。關於火星的地下深水自然不是憑空臆想,而是結合了火星偵查器(MRO)捕獲的圖像,科學家們研究的對象包括三個隕石坑(帶有RSL)和複雜巨大的峽谷Valles Marineris。通過研究,發現了RSL與構造、衝擊相關斷層之間空間的相關性,這也正是幫助水從地下深處移動到地表的最好證明,也對RSL的季節性作出了最好的解釋。如果這些都是對的,那麼火星的深層地下水系統會比我們之前所認為的要廣泛得多,雖然去年發現了一個大型地下湖泊的證據,但還缺少低緯度含水層的跡象。

火星釋放出生命信號,曾地下深水和甲烷共存?

在以前的觀察中,即使是好奇號的探測,已經存在諸多爭議,但這一次是首次確認甲烷的峰值,這無形中增加了多檢測結果的信心。其實,想要從火星的軌道去測量甲烷的含量是很具有挑戰性的一件事,並且,還不是在野外測量來自地球的火星甲烷,因為這會受到地球大氣層的影響,會使得觀測和解釋變得更加複雜化。這次科學家們開發了一種新的PFS數據選擇及處理分析方法,並將這個方法運用在好奇號火星然後有了有意思的發現:Gale Crater空氣中的背景甲烷含量範圍從大約0.24 ppb到0.65 ppb。

火星釋放出生命信號,曾地下深水和甲烷共存?

對於甲烷可能的源區,科學家們使用了兩種獨立方法進行研究,首先將蓋爾火山口的周圍區域劃分為一系列正方形,大約每個正方形在一側測得近250公里(即155英里)。通過計算機模擬實現了每個方格創建100萬個甲烷釋放方案,這為評估每個方案作為大風天然氣來源的概率奠定了基礎。科學家們可以研究這些方塊的地質情況、以及可能和甲烷排放有關的某些特徵,就比如說斷層交叉點和斷層線等。實驗得到了一個讓人興奮的結果:甲烷的起源區域相同,位於大風以東約500公里處。並且,這這個潛在的源區,因為冰的不完全融化,氣體在遷移的過程中聚集可能會引起氣壓增加、行星調整、局部隕石撞擊等問題,突然發生永久性凍土層的斷層會讓甲烷不時的釋放,也就是說還可能含有困在冰下的甲烷。

火星釋放出生命信號,曾地下深水和甲烷共存?

正是因為這些可能因素和複雜性的存在,科學家們最終沒有對甲烷的確切來源進行說明,畢竟它本就可以被困在冰下,也就不能確定這些甲烷到底是最近產生的,還是很久之前就已經產生的,但這些新的研究對了解這些問題有不小的幫助。未來,Express將詳細關注那些潛在源區域,包括其他航天器也可能這樣做,將這作為他們任務計劃中的一部分。科學家們正在收集這份拼圖的各個部分,後續行動對更好的瞭解火星甲烷也非常重要,我們需要更多的部分才可以做到更好的去了解火星上正在發生的事情。


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