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火星首次发现液态水湖 移民“红色星球”不再是梦?

2018-07-30 09:23:35 来源:中国青年报

  火星首次发现液态水湖

  移民“红色星球”不再是梦?

  人类在火星探测征程中又迎来一项重大进展:第一次在这个“红色星球”上发现了液态水湖。

  7月25日,国际学术期刊《科学》在线发表文章《火星冰川下液态水的雷达证据》,其中提到,科学家在火星南极的冰川下,发现了宽度约20公里的液态水湖――水湖非常冷,里面充满了盐和其他矿物质混合物。

当地时间2018年7月25日,意大利罗马,科学家召开新闻发布会。法新社7月25日消息称,研究发现,火星上发现了第一个液态水湖。报道称,科学家们在火星上发现了巨大的地下蓄水层,这增加了火星上存在生命的期望。
当地时间2018年7月25日,意大利罗马,科学家召开新闻发布会。法新社7月25日消息称,研究发现,火星上发现了第一个液态水湖。报道称,科学家们在火星上发现了巨大的地下蓄水层,这增加了火星上存在生命的期望。

  这一发现是由意大利科学家罗贝托・奥罗塞领衔的科研团队,通过欧洲航天局2003年发射的火星探测器“火星快车号”所携带的雷达探测到的。

  美国科罗拉多大学博尔得分校西南研究所的物理学家David Stillman发表在《科学》的文章里,对这项成果评价道:火星上第一次出现咸水含水层的迹象,这是一个非常令人兴奋的结果。

  全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩在接受中国青年报・中青在线记者采访时表示,此次发现对于人类探索火星的征程具有重大意义――

  其一,对寻找火星生命具有很大参考价值,虽然在含盐量极大的环境下很难存在生命迹象,但找到水,意味着满足生命存在的首要条件;其二,对未来载人登陆火星产生积极影响,液态水可分解为氢和氧,供航天员和火星载人飞船使用;其三,对研究火星和地球演变有重要用途,很多迹象表明,火星环境在几十亿年前与地球相似,后来经过几十亿年的演变导致大气稀薄、水分蒸发。

  “从这些角度研究火星,也能在一定程度上,为避免地球‘朝着不适宜人类居住的方向发展’提供借鉴。”庞之浩说。

  十多年来火星上频现水的“身影”

  这并非人类第一次发现火星液态水的痕迹。从上个世纪60年代开始,全球科学家探索火星环境的脚步就从未停止,火星上存有水流痕迹及含水土壤样本等研究成果也频频见诸报端。

  2001年,美国火星探测器“奥德赛号”发现水流痕迹,暗示火星曾经有过适宜生命繁衍的环境特征,并可能繁育过生命。

  2003年,美国火星车“机遇号”在一块岩石中发现了丰富的黏土矿物,说明曾经有大量的水流经并浸泡这块岩石。

  2004年,欧洲航天局“火星快车号”探测器发现曾经的海岸线和沉积物。已有证据显示,火星上曾经两度存在海洋。

  2008年,美国火星探测器“凤凰号”在北极附近的永久冻土带采集和分析火星土壤样本,进行了5个月的成功探测,第一次证实火星上确实有水存在。

  2011年,美国国家航空航天局在美国科学期刊《科学与自然》电子版上刊登文章称,“好奇号”火星探测器发现火星表面36亿年前出现过的淡水湖,可能存在过微生物。

  2012年2月,“火星快车号”上的雷达探测发现火星北部平原的地下存在一层低密度物质,可能是某种富含冰的沉积物。这说明如今的红色行星可能曾经是一个蓝色星球。

  今年年初,美国火星勘测轨道飞行器的最新探测显示,大约1/3的火星表面拥有浅层冰盖,并且发现巨大冰层。

  根据《科学》杂志发表的最新研究成果,欧洲航天局火星探测器“火星快车号”的雷达倾听无线电波的反射,科学家们“看到”了火星的南极冰川下“小而明亮”的回声。反射不仅表明了冰下的岩石,而且表明了液态水的存在――是一个液态水湖。

  火星上有“水”和火星上有“湖”意义不同?

  这一最新发现是否可以完全确认液态水湖的存在,又将对未来的火星征程有何影响?

  庞之浩认为,根据欧洲航天局火星探测器“火星快车号”的探测结果,基本可以确定液态湖的存在。但是,美国的火星勘测轨道飞行器等其他火星探测器还未显示这一成果,因此还有待下一步的探测验证。

  中国科学院国家天文台研究员郑永春在接受中国青年报・中青在线记者采访时也提到,根据《科学》杂志上雷达显示的图像,目前存在两种可能性,即高浓度的卤水或含有泥沙和水的痕迹物,基本上能够大致确认液态水湖,但完全确认还需要进一步证据。

  他还提到,以前火星上发现的往往是季节性的液态水,而如今的成果是第一次发现大规模的稳定水体,相比而言有了很大突破。液态水湖和此前发现的液态水的相同之处在于,它们都具有高浓度的盐类物质含量,才能在低温下依然以液态存在;不同点在于,前者是大型的稳定的液态水体,而以往发现的大多都是不稳定的、局部的、微量的液态水,包括火星着陆器上的露珠以及斜坡上存在的纹路特征等。

  人类移民火星不再是梦?

  液态水湖的发现,无疑翻开了人类对于火星移民幻想的新篇章。《科学》杂志的文章经媒体报道后,网络上有关“火星移民不再是梦”的说法再次翻涌起来。

  中国探月工程首任首席科学家、中国科学院院士欧阳自远在网络平台上谈起自己对此事的看法:人类对火星的探测与研究,主要的科学目标是为了探测火星上是否有生命,科学家根据地球的经验认为,一旦有了液态水就可能孕育生命,从而通过找水去发现生命。

  如今,水甚至湖存在的痕迹都探测到了。但在欧阳自远看来,发现地下水体并不意味着火星移民就在眼前,“发现地下水并不是最重要的,移民火星不能依赖去开采地下深处孤立分散的地下水,要使火星表面形成水体的循环,才能永续利用”。

  他认为,想把火星改造成与地球接近的生存环境,首先要提高火星表面的温度和大气层的密度。在地球上,人们常常说要降低二氧化碳的排放,但是火星上却刚好相反,需要大量地增加二氧化碳的排放,甚至在火星表面人为大量排放二氧化碳,造成温室效应以提高火星表面温度,引起火星极地冰盖融化,使火星表面有水体的运动――这是科学家的梦想。

  他还提到,我国将于2020年进行首次火星探测,其科学目标之一就是探测和圈定火星全球地下水的分布和水量估算。欧阳自远说,我国火星轨道器和火星车都将携带高灵敏度先进的雷达探测仪,“充满信心期待中国的探测成果”。

  “一旦水的问题解决了,就能移民火星了?”中国航天科工二院研究员杨宇光不同意这个观点。他说,想要实现火星移民,最核心的问题是磁场,“没有磁场,太空辐射足以致命,即使改造了大气,也会被太阳风吹掉”。

  在杨宇光看来,现阶段来看,人类尚不具备移民火星所需要的基本技术。

  中国青年报・中青在线记者 邱晨辉 实习生 徐怀 来源:中国青年报

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