美国宇航局探测器在火星上发现了古老的绿洲

想象一下,池塘里有100个宽(150千米宽)的古奇盆地的地板,好奇心在探索。溪流可能已经在火山口的墙壁上划出了一条线,朝着它的底部流去。快速向前看历史,你会看到这些水道溢出然后干涸,一个可能在数百万年内重复多次的循环。

美国宇航局探测器在火星上发现了古老的绿洲

科学家们想知道这种转变需要多长时间,具体发生的时间。这一最新线索可能是好奇号朝着一个被称为“含硫酸盐单元”的区域前进时发现的迹象,该区域预计是在更加干燥的环境中形成的。它与山下的一个明显不同,好奇号在那里发现了持续存在的淡水湖的证据。

盖尔陨石坑是一次大规模撞击的古老遗迹。水和风携带的沉积物最终一层一层地填满了火山口底部。沉积物变硬后,风把层状岩石刻进了今天正在攀登的巍峨的夏普山。现在暴露在山的斜坡上,每一层都揭示了火星历史的不同时代,并掌握了当时盛行环境的线索。

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“我们去了盖尔陨石坑,因为它保存了一个变化的Mars独特的记录,”加州理工学院的首席作者说。了解行星的气候何时开始以及如何演变是另一个难题:火星能在多长时间内支持微生物在地表的生命?

他和他的合著者描述了在一个500英尺高(150米高)的被称为“萨顿岛”的沉积岩中发现的盐类,其中好奇号在2017访问过。根据一个名为“老浸泡者”的地方的一系列泥浆裂缝,研究小组已经知道这个地区有间歇性的干旱期。但是萨顿岛上的盐表明水也浓缩成盐水。

通常,当一个湖完全干涸时,会留下成堆的纯盐晶体。但是萨顿岛的盐是不同的:首先,它们是矿物盐,而不是食盐。它们还与沉积物混合,表明它们在潮湿的环境中结晶——可能就在充满盐水的蒸发浅池下面。

美国宇航局探测器在火星上发现了古老的绿洲

鉴于地球和火星的早期相似,拉宾推测可能与美国南部的盐湖相似。从山脉流入这个干旱、高海拔高原的溪流和河流导致了类似于火星古老的盖尔陨石坑的封闭盆地。盐湖上的湖泊与大风一样受到气候的严重影响。

拉平说:“在干旱时期,高原湖泊变浅,有些湖泊可以完全干涸。”它们没有植被的事实甚至让它们看起来有点像火星。”

盐湖的富含盐的岩石只是一个线索,其中几个火星车团队正在拼凑火星气候是如何变化的。从2012开始的好奇之旅的整个过程来看,科学团队看到了火星上长时间尺度的湿循环。

美国宇航局喷气推进实验室位于加利福尼亚州帕萨迪纳的好奇心项目科学家Vasavada说:“当我们攀登尖峰时,我们看到了一个总体趋势,从一个潮湿的景观到一个干燥的景观。”JPL领导的火星科学实验室任务是好奇号的一部分。”但这种趋势并不一定以线性方式出现。更可能的是,这是混乱的,包括干燥的时期,就像我们在萨顿岛看到的,接着是潮湿的时期,就像我们今天看到的“黏土承载单元”所看到的。

到目前为止,罗孚遇到了许多沉淀物层,这些沉积物层被轻轻地沉积在湖底。专门研究田纳西大学沉积层研究的团队成员指出,好奇心目前在大型岩石结构上运行,这些岩石结构只能在更高的能量环境中形成,例如风向区域或流动的溪流。

风或流水把泥沙堆积成逐渐倾斜的层。当它们变硬成岩石时,它们就变成了类似于“青色山脊”的大型结构,好奇号在去年夏天对其进行了调查。

“寻找倾斜的层代表了一个重大的变化,那里的景观不再完全是水下的,”说。我们可能已经把深湖时代抛在身后了。”

好奇号已经发现了远处含硫酸盐单元中更多的倾斜层。科学小组计划在未来几年内开车去那里,并调查那里的许多岩石结构。如果它们形成于持续了很长一段时间的干燥条件下,这可能意味着粘土单元代表了一个中间阶段——一个通往盖尔陨石坑含水历史上不同时代的大门。

说:“我们不能说我们是否在粘土层中看到了风或河流沉积,但我们很舒服地说,这绝对不是以前所发生的事情,或者未来的情况。”

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