火星北極冰蓋下方發現大量水冰,成為火星第三大水庫來源

作者 | 發布日期 2019 年 05 月 24 日 13:57 | 分類 天文 , 尖端科技 , 自然科學 follow us in feedly


火星北極冰蓋下方新發現大量與沙混合的水冰!據科學家估計,如果將這些冰全部融化並均勻分布在地表,將使整個火星世界淹沒在深 1.5 公尺的水中。

冰層是火星過去氣候的記錄者,就像樹木年輪是地球過去氣候的記錄者一樣,研究火星冰層的幾何形狀和組成,能告訴科學家火星以前的氣候條件是否有利於生命存活。

已知火星兩極都有主要由水冰組成的永久極冠,夏季時,北極冠直徑約 1,000公里,包含約 160 萬立方公里的冰,南極冠直徑則為 350 公里,也包含約 160 萬立方公里的冰。最近德克薩斯大學奧斯汀分校團隊發表新研究,可能發現了繼極地冰冠後第三大水庫來源,來自北極冰蓋下方約 2 公里處的大量水冰。

更特別的是,火星偵察軌道衛星(MRO)攜帶的淺地層雷達 (SHARAD)探測顯示,這些冰層與沙層交替堆疊,證明火星的長期氣候受到自轉軸傾角和軌道離心率影響:當太陽直射赤道時,極地冰蓋開始積聚;當軌道傾斜導致太陽照射兩極時,冰蓋開始消退甚至完全消失,改成沙覆蓋大地,之後不斷重複冷卻、變暖的過程,而沙子可以保護它們冰層免受太陽侵襲,從而防止水冰蒸發到大氣中。

於是我們可以從火星偵察軌道衛星 HiRISE 攝影機的合成圖像(下圖)看見,沙層與冰層這數億年來不斷交替堆積,就像千層蛋糕一樣。

研究共同作者、亞利桑那大學研究員 Jack Holt 說,令人驚訝的是,這些埋藏在極地的水冰總量,與較低緯度的冰川、冰層水冰含量大致相同,年齡也差不多,是的,火星擁有龐大的水資源,對未來的火星殖民願景似乎是一道希望。

新論文發表在美國地球物理聯盟(AGU)發行的《地球物理研究通訊》(Geophysical Research Letters)期刊。

(圖片來源:德克薩斯大學奧斯汀分校

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