火星上的黑色條紋可能并不像我們想象的那樣是流水的跡象

幾年前,當火星軌道飛行器發(fā)現(xiàn)了似乎是水從火星懸崖和隕石坑壁上流下的條紋??茖W家們努力弄清楚它們是什么。一些人提出,它們是季節(jié)性的咸冰條紋,隨著微弱的火星夏季的到來而融化。

新的研究對此說不。

我們對火星、它的過去和它古老的宜居性的理解取決于我們對它的水的理解。這顆行星現(xiàn)在是寒冷干燥的,但過去是溫暖潮濕的。其中一個關(guān)鍵問題涉及其海洋中的水量發(fā)生了什么。

當科學家開始在火星表面發(fā)現(xiàn)看起來像是季節(jié)性水流的黑色條紋時,這引起了相當大的興奮。

這會不會是火星古老水的殘余物,從它被隔離在地下的地方滲入地表?這個地下水庫能為簡單的生命提供棲息地嗎?

這張來自 NASA 火星偵察軌道飛行器上的 HiRISE 相機的圖像顯示了 Palikir 隕石坑中反復出現(xiàn)的斜坡線。(美國宇航局/噴氣推進實驗室-加州理工學院/亞利桑那州)

這些條紋被命名為重復斜線 (RSL)。它們在同一位置出現(xiàn)和重新出現(xiàn),并且可以沿著斜坡延伸數(shù)百米。

新研究自然通訊研究了這個問題并得出結(jié)論,RSL 和其他條紋與水無關(guān)。它的標題是”火星山坡上的條紋是干燥的“,作者是 Valentin Bickel 和 Adomas Valantinas。Bickel 來自瑞士伯爾尼大學空間與宜居性中心,Valantinas 來自布朗大學地球、環(huán)境和行星科學系。

該研究集中在兩個相關(guān)現(xiàn)象上:RSL(隨季節(jié)出現(xiàn)和消失)和斜紋(可能需要數(shù)年時間才能消失)。

“斜坡條紋是火星斜坡上的深色反照率特征,自發(fā)形成,并在數(shù)年到幾十年內(nèi)逐漸消失,”研究人員.

“除了季節(jié)性重復的坡線外,條紋的形成也被歸因于水過程,這意味著火星表面存在短暫但大量的液態(tài)水或鹽水,這對當今火星的宜居性具有重要意義?!?/p>

以前的研究已經(jīng)確定了條紋和 RSL 的許多潛在解釋。鹽水的地面泉、咸冰的季節(jié)性融化、撞擊火星地震和風都已被提出。研究人員發(fā)現(xiàn),雖然 RSL 主要發(fā)生在南部的夏季,但在北部的秋季和冬季,條紋的形成會增強。

“迄今為止,尚不清楚斜紋和 RSL 是同一過程的不同表現(xiàn)形式,還是根本不同的特征,”作者.

正確理解這些特征會產(chǎn)生后果。如果它們具有濕法形成機制,那么這顆行星的水文循環(huán)比以前認為的要明顯。這將影響我們對火星氣候、天氣、地表演變和潛在宜居性的理解。

我們還必須更加謹慎地探索火星。“此外,火星表面的液態(tài)水或鹽水會引起人們對地球保護的嚴重擔憂?!?a>作者指出.

為了了解這些條紋,研究人員創(chuàng)建了一個包含 500,000 條條紋的目錄。他們總共發(fā)現(xiàn)了 13,026 條明亮和 484,019 條深色斜坡條紋。它們顯示各種形態(tài),并且是“淺色”和“深色”條紋。

明亮和黑暗之間沒有絕對明確的界限,但深色條紋更年輕且出現(xiàn)得更晚,而淺色條紋則更古老。

“一旦我們有了這張全球地圖,我們就可以將其與其他信息(如溫度、風速、水合作用、巖石滑坡活動和其他因素)的數(shù)據(jù)庫和目錄進行比較,”Bickel 說。

“然后,我們可以尋找數(shù)十萬個案例的相關(guān)性,以更好地了解這些特征形成的條件?!?/p>

在檢查了數(shù)據(jù)后,研究人員得出了一些結(jié)論?!拔覀兊挠^察結(jié)果摒棄了以前提出的三種干條紋形成機制:塵暴、落石和熱循環(huán)似乎在觸發(fā)斜坡條紋方面沒有發(fā)揮全球重要作用,”他們.

該圖顯示了覆蓋在維京合并彩色馬賽克上的坡度條紋(亮、白、暗、黑)和 RSL(紅色)的分布。藍線表示山谷網(wǎng)絡,黃色形狀表示已確認的落石位置。研究人員發(fā)現(xiàn),條紋、RSL 和落石位置之間沒有全局相關(guān)性。(比克爾和瓦蘭蒂納斯,自然通訊, 2025)

他們還發(fā)現(xiàn),他們的觀察結(jié)果也不支持任何濕法形成情景。條紋不傾向于任何特定的坡度方向,這挑戰(zhàn)了 CO2Frost 是一個觸發(fā)器。

但是,支持干式地層場景?!拔覀兇_定了三個全球規(guī)模的具有統(tǒng)計學意義支持斜紋的干地層假說的關(guān)系,“作者.

條紋種群距離新的影響稍近,地表風速高于平均水平,并且在北方冬季也經(jīng)歷高于平均水平的塵埃沉積速率,這與它們增強的季節(jié)性形成相吻合。

“火星研究的一大重點是了解火星上的現(xiàn)代過程——包括火星表面存在液態(tài)水的可能性,”主要作者 Valantinas 在新聞稿.

“我們的研究審查了這些特征,但沒有發(fā)現(xiàn)有水的證據(jù)。我們的模型有利于干法形成過程。

研究人員在結(jié)論中寫道:“我們的研究結(jié)果表明,火星山坡目前沒有液態(tài)水或鹽水的季節(jié)性、瞬態(tài)流動,這凸顯了火星干燥、類似沙漠的性質(zhì)。這減輕了對探索出現(xiàn)條紋和 RSL 的區(qū)域的擔憂之一。如果它們是潮濕的,則必須認真對待地球生命無意中污染的可能性。如果它們是干的,那么擔憂就會少得多。

“這意味著斜坡條紋和 RSL 位置不太可能適合居住,從而減輕了對未來登陸這些地區(qū)的任務的嚴格行星保護措施,”作者結(jié)束.

“這就是這種大數(shù)據(jù)方法的優(yōu)勢,”Valantinas 說?!八鼛椭覀冊趯⒑教炱魉腿ヌ剿髦皬能壍郎吓懦恍┘僭O?!?/p>

本文最初由今日宇宙.閱讀原創(chuàng)文章.

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