惊天发现！火星第三大火山曾为宜居地
时间：2017-01-27 20:26:20 阅读：(450)
美国布朗大学科学家近日发表最新研究成果称，在火星历史上相对较近的某段时间内，一座巨大冰川之下的火山喷发产生足够热量从而在火星表面形成了许多大型液态水湖泊，从而可能为火星生命的存在提供条件。科学家们推算数据显示，火星第三大火山阿尔西亚山附近曾经存在数百立方千米液态水，这些液态水在火星表面可能存在数百或数千年，因此阿尔西亚山斜坡附近可能曾经是生命宜居地。
火星阿尔西亚火山高度几乎是珠穆朗玛峰的两倍，是火星第三大火山，也是太阳系最大型山脉之一。科学家对阿尔西亚火山附近的地形进行了深入研究，最新分析结果显示，在大约2.1亿年前，该火山西北坡曾被一条巨大冰川所覆盖，同时该地区曾经发生过火山喷发。火山喷发所产生的热量融化了大量的冰川冰，形成了冰内湖，即液态水存在于冰川内，就像是半冰冻的冰块内的一个个液态水泡。
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该项研究负责人凯特-斯坎伦经过推算认为，阿尔西亚山这些冰层覆盖的湖泊冰融水蓄水量大约为数百立方千米。有水的地方，就可能是一个相对宜居的环境。斯坎伦表示，“这是一个有趣的发现，在火星较近的历史上，这确实是产生大量液态水的一种途径。”
2.1亿年前也许听起来并非十分近，但是要知道，“好奇”号及其他火星车所发现的其他各种宜居环境，历史都要比阿尔西亚火山附近区域远久得多。那些宜居地点可能都存在于至少25亿年之前。阿尔西亚火山这个宜居地点相对年轻，因此它可能会引起科学家们的关注，也可能是未来火星探测的重要目的地。
斯坎伦表示，“如果在那些更古老的宜居点能够发现过去生命的迹象，那么阿尔西亚火山将是我接下来探索的目的地。”科学家们的研究成果发表于《国际太阳系研究杂志》之上。
自上世纪70年代以来，科学家们一直在推测阿尔西亚火山西北侧曾经被冰川覆盖。2003年，这一推测得到了有力的支持。布朗大学地质学家吉姆-海德和波士顿大学地质学家大卫-马钱特研究发现，阿尔西亚火山周围地形与地球上南极洲干谷中冰川退去后所形成的地形极为相似。一条条平行的山脊向山脉底部延伸，这明显是冰川退去时留下的冰碛。在冰川的边缘还留下一堆堆碎石。该地区的一座座小山也明显是冰川缓慢退去时的产物。
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冰川理论也于近期推动另一种火星气候模型理论的发展。该模型认为，在火星自转轴不断翘起期间，现在发现于两极的冰可能曾经向赤道方向移动。这一变化可能导致火星中纬度的大型山脉，如艾斯克雷尔斯山、帕弗尼斯山和阿尔西亚山等地，在大约2.1亿年前成为冰川形成的主要地区。
斯坎伦与海德、马钱特以及英国兰喀斯特环境中心科学家莱昂内尔-威尔逊等人加强合作，在冰川存在的区域寻找炽热的火山熔岩曾经流过的证据，她取得了重大发现。通过对美国宇航局火星勘测轨道器数据的分析，斯坎伦在该地区发现了枕状熔岩地形，该地形与地球上海底熔岩喷发所形成的地形很相似。
她还发现了各种类型的垄脊和土墩，这些地形在地球上都是由炽热的熔岩流被冰川冰压迫而形成的。冰盾的压力束缚着熔岩流的流动，冰川的冰融水将炽热的熔岩流冷却，形成火山玻璃碎片，因此形成了拥有陡峭侧面和平缓顶部的各种垄脊和土墩。
根据这些地形覆盖面积的大小，斯坎伦估算了究竟有多少熔岩与冰川结合;再根据热力学的基本原理，她能够推算出熔岩究竟形成了多少冰融水。她发现，有两处沉积点分别形成了湖泊，每个湖泊蓄水量大约为40立方千米。此外，还有一处所形成的湖泊，蓄水量大约为20立方千米。
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科学家们认为，即使在恶劣的火星环境中，如此大量的液态水覆盖于冰层之下，应该也可以稳定存在相当长一段时间。斯坎伦推算结果表明，这些湖泊可能存在了数百或数千年。对于微生物等生命形式来说，这么长时间已足够在湖泊中生存和繁衍。
根据这项研究，在相对较近的过去，火星上可能存在着这样的生命宜居环境。海德指出，还有一种可能，那就是这些冰川冰至今仍然存在。“残余陨石坑和垄脊强有力地表明，一些冰川冰仍然埋藏于岩石和土壤之下。从科学角度看，这非常有趣，因为数亿年前的火星大气记录极有可能保存于这些小小的泡泡内。”
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