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（原標(biāo)題：中國“祝融號”取得重大新發(fā)現(xiàn)！火星中低緯度古海洋的存在得到證實(shí)）

中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院消息，該研究院方廣有研究員領(lǐng)導(dǎo)的月球與火星探測雷達(dá)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，位于火星北半球?yàn)跬邪钇皆喜孔Ｈ谔栔憛^(qū)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，為火星中低緯度曾存在古代海洋提供了最直接的地下證據(jù)。相關(guān)研究成果已發(fā)表在國際知名期刊《美國國家科學(xué)院院刊》。

火星因其地質(zhì)特征、季節(jié)性變化和晝夜節(jié)律與地球非常相似，因而被科學(xué)家視為人類星際移民的理想目標(biāo)。過去幾十年，人類對火星的探測取得了諸多重要成果，但大多數(shù)發(fā)現(xiàn)集中在極端寒冷的高緯度或極地區(qū)域。關(guān)于火星北部低地是否存在浩瀚古代海洋的科學(xué)辯論持續(xù)至今，這使得獲取直接證據(jù)變得尤為重要。

火星36億年前的假想圖顯示，藍(lán)色區(qū)域代表已消失的古海洋及其海岸線。中國祝融號火星車著陸點(diǎn)位于該假想圖中橙色星標(biāo)位置，而NASA毅力號著陸點(diǎn)則位于黃色星標(biāo)位置。

中國首輛火星車祝融號于2021年5月15日在烏托邦平原南部著陸，配備了火星次表層穿透雷達(dá)，用于探測地下結(jié)構(gòu)和可能存在的水冰。探測路線位于前人提出的古海洋海岸線北側(cè)約280公里處，海拔比該海岸線低約500米。

烏托邦平原地圖顯示，祝融號著陸點(diǎn)附近分布著四條可能的古海岸線。

研究團(tuán)隊(duì)通過分析雷達(dá)低頻通道實(shí)測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在祝融號探測范圍內(nèi)，10至35米深度內(nèi)識別出76個(gè)地下傾斜反射體。這些反射體分布均勻，覆蓋范圍超過1.3千米，均向北方低地方向傾斜，傾角范圍在6°至20°之間，平均傾角為14.5°。在同一位置不同深度可觀察到多個(gè)平行分布的反射體，其一致性和物理特性排除了風(fēng)成沙堆、熔巖管道或河流沖積等其他成因。這些沉積物的大規(guī)模存在表明，風(fēng)浪驅(qū)動(dòng)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。

該項(xiàng)研究不僅提供了火星北部平原曾存在古代海洋的關(guān)鍵證據(jù)，還揭示了火星曾經(jīng)經(jīng)歷過長期溫暖濕潤的氣候期，表明火星曾維持適宜液態(tài)水存在的溫度和氣壓條件。此外，發(fā)現(xiàn)的沉積物電介質(zhì)特性與地球上由細(xì)砂和中砂顆粒組成的沉積物一致，進(jìn)一步證實(shí)了其海洋沉積物的性質(zhì)。

火星上探測到的傾斜反射與地球海洋沉積物的對比顯示，澳大利亞Shark Bay濱海沉積物的探地雷達(dá)圖像與祝融號火星次表層雷達(dá)剖面圖具有相似性。

祝融號著陸點(diǎn)傾斜沉積結(jié)構(gòu)形成示意圖顯示，潮汐沉積作用下形成的分層結(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(xué)風(fēng)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。

這一重大發(fā)現(xiàn)的重要意義在于，不僅將火星存在液態(tài)水的證據(jù)從高緯度的極地地區(qū)擴(kuò)展到了更適宜人類生活和活動(dòng)的中低緯度地區(qū)，還進(jìn)一步證明了火星曾經(jīng)是一個(gè)宜居的星球。如果這一區(qū)域曾經(jīng)存在過海洋，那么隨著氣候的變遷，大量水分可能以地下冰的形式被封存，這將為未來火星基地提供水資源利用的可能性，同時(shí)也將大大降低火星基地的建設(shè)和維護(hù)成本。此外，這些古海洋沉積物不僅保存了火星氣候變化的歷史記錄，還為研究火星如何從溫暖濕潤的過去轉(zhuǎn)變?yōu)楹涓稍锏默F(xiàn)在提供了寶貴的科學(xué)依據(jù)。通過研究這些沉積物，我們不僅能更好地理解火星氣候變化的規(guī)律，還能為人類如何改造火星環(huán)境、實(shí)現(xiàn)火星的長期可持續(xù)居住提供重要指導(dǎo)。

（總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉）