聲明:本文來自于（ID:ykqsd.com）授權(quán)轉(zhuǎn)載發(fā)布。

（原標題：中國“祝融號”有新發(fā)現(xiàn)！火星中低緯度地區(qū)曾存在古代海洋）

中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院消息，該研究院方廣有研究員領導的月球與火星探測雷達研究團隊發(fā)現(xiàn)，位于火星北半球烏托邦平原南部祝融號著陸區(qū)的地下10至35米深處存在多層傾斜沉積結(jié)構(gòu)。這些地質(zhì)特征與地球海岸沉積物高度相似，為火星中低緯度地區(qū)曾存在古代海洋提供了迄今為止最直接的地下證據(jù)。該研究成果已發(fā)表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上，發(fā)表日期為2025年2月25日。

火星因其與地球相似的地質(zhì)特征、季節(jié)性變化和晝夜節(jié)律而被科學家視為人類星際移民的理想目標。過去幾十年，人類對火星的探測取得了許多里程碑式的成就，但這些發(fā)現(xiàn)主要集中在環(huán)境極端寒冷的火星高緯度或極地區(qū)域。關于火星北部低地是否曾存在浩瀚海洋的爭議至今未解，因此獲取火星古海洋的直接證據(jù)顯得尤為重要。

火星36億年前的假想圖顯示，藍色區(qū)域代表了已消失的Deuteronilus古海洋及其海岸線。中國祝融號火星車的著陸點位于該假想圖中橙色星標位置，而NASA毅力號火星車的著陸點則位于黃色星標位置。圖片來源于Robert Citron。

2021年5月15日，中國首輛火星車祝融號在烏托邦平原南部成功著陸，搭載了研制的火星次表層穿透雷達，用于探測地下結(jié)構(gòu)和潛在的水冰。研究團隊推測，祝融號行駛的路線位于前人提出的古海洋海岸線以北約280千米處，比該海岸線低約500米。

烏托邦平原地圖顯示了祝融號著陸點和四條可能的古海岸線。圖片來源于研究團隊。

研究團隊通過對祝融號雷達低頻通道實測數(shù)據(jù)的分析，在火星車沿地表以下10至35米深度范圍內(nèi)識別出76個地下傾斜反射體。這些反射體分布均勻且空間范圍超過1.3千米，均呈向北方低地方向傾斜的特征，傾角介于6°至20°之間，平均傾角為14.5°。在同一位置的不同深度可觀察到多個平行分布的反射體。這些層狀結(jié)構(gòu)與地球沿海沉積物的雷達成像結(jié)果高度一致，排除了風成沙堆、熔巖管道或河流沖積等其他成因的可能性。這些沉積物的大規(guī)模存在表明，風浪驅(qū)動的沿岸輸送為海岸線提供了穩(wěn)定的泥沙凈流入，并形成了前積層，這種結(jié)構(gòu)僅在持久穩(wěn)定的大型水體環(huán)境中才能形成，而非僅僅是局部和短暫的融水現(xiàn)象。

該項研究不僅為火星北部平原曾存在古代海洋提供了關鍵的地下證據(jù)，還揭示了火星曾經(jīng)經(jīng)歷過分長期溫暖濕潤的氣候時期，這意味著火星曾長期維持適宜液態(tài)水存在的溫度和氣壓條件。此外，研究發(fā)現(xiàn)的海岸線沉積物電介質(zhì)特性與地球上由細砂和中砂顆粒的介電常數(shù)一致，這也進一步證實了其海洋沉積物的性質(zhì)。

兩張對比圖展示了火星上的傾斜反射與地球海洋沉積物的特性。圖A為澳大利亞Shark Bay濱海沉積物的探地雷達圖像，圖B為祝融號火星次表層穿透雷達低頻通道雷達剖面圖。圖片來源于研究團隊。

祝融號著陸點傾斜沉積結(jié)構(gòu)形成過程示意圖顯示，潮汐沉積作用下形成分層結(jié)構(gòu)，隨著古代海岸線后退，液態(tài)水消失，沉積作用停止。隨后，長期的物理和化學風化改變了巖石和礦物的性質(zhì)，最終形成了火星表面的土壤覆蓋層。

小編此次發(fā)現(xiàn)具有重要價值，不僅在火星液態(tài)水的證據(jù)方面拓展了研究范圍，還將其從高寒地區(qū)擴展到了更適宜人類活動的區(qū)域。這一發(fā)現(xiàn)表明火星曾經(jīng)具備了適宜人類生存的條件。如果該區(qū)域曾經(jīng)存在過海洋，那么隨著氣候變遷，大量水分可能以地下冰的形式被封存，為未來火星基地的水資源利用提供了潛力，也將大大降低火星基地的建設和維護成本。此外，這些古海洋沉積物保存了火星氣候變化的歷史信息，研究這些沉積物有助于我們了解火星從溫暖濕潤向寒冷干燥環(huán)境轉(zhuǎn)變的過程，從而為人類改造火星環(huán)境、實現(xiàn)火星長期可持續(xù)居住提供重要參考。

（總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉）