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（原標(biāo)題：中國“祝融號”又有新發(fā)現(xiàn)！火星中低緯度曾有古代海洋）

研究團(tuán)隊從中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院獲悉，由方廣有研究員領(lǐng)導(dǎo)的月球與火星探測雷達(dá)研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，位于火星北半球烏托邦平原南部的祝融號著陸區(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)成果已在《美國國家科學(xué)院院刊》發(fā)表。

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(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許多里程碑式的成果，但大多數(shù)發(fā)現(xiàn)集中在環(huán)境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曾存在浩瀚海洋的爭論至今未有定論，因此獲取火星古海洋的直接證據(jù)變得尤為重要。

火星36億年前的假想圖顯示，Deuteronilus古海洋和海岸線的區(qū)域現(xiàn)已消失。祝融號著陸點位于該圖中橙色星標(biāo)位置，而NASA毅力號著陸點則在黃色星標(biāo)處。

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，搭載了用于探測地下結(jié)構(gòu)和潛在水冰的火星次表層穿透雷達(dá)設(shè)備。研究顯示，祝融號行駛路線位于前人推測的古海洋海岸線以北約280千米處，海拔比該海岸線低約500米。

研究團(tuán)隊通過分析祝融號雷達(dá)設(shè)備的低頻通道實測數(shù)據(jù)，在地表以下10至35米深度范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)了76個地下傾斜反射體。這些反射體分布均勻且廣泛，覆蓋范圍超過1.3千米，均向北方低地方向傾斜，傾角在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。這些層理結(jié)構(gòu)與地球沿海沉積物的雷達(dá)成像結(jié)果高度一致，排除了風(fēng)成沙堆、熔巖管道或河流沖積等其他成因的可能性。其大規(guī)模存在表明，風(fēng)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)只能在持久穩(wěn)定的大型水體環(huán)境中形成。

該項研究不僅提供了火星北部平原曾存在古代海洋的關(guān)鍵地下證據(jù)，還揭示了火星曾經(jīng)歷過長期溫暖濕潤的氣候期，這意味著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)的海岸線沉積物電介質(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)一步證實了其海洋沉積物的性質(zhì)。

研究顯示，火星上傾斜反射與地球海洋沉積物的對比研究表明，澳大利亞Shark Bay濱海沉積物的探地雷達(dá)圖像與火星次表層穿透雷達(dá)剖面圖高度一致。這表明火星的古代海洋環(huán)境與地球環(huán)境具有相似性。

祝融號著陸點傾斜沉積結(jié)構(gòu)形成過程的示意圖顯示，潮汐沉積作用下形成了分層結(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)，導(dǎo)致火星表面的形成。因此，沉積物被當(dāng)前的火星表面土壤覆蓋。

火星上探測到的傾斜反射與地球海洋沉積物的對比圖進(jìn)一步證實了火星古代海洋環(huán)境的存在。

總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉：

此次發(fā)現(xiàn)的意義重大，不僅將火星液態(tài)水的證據(jù)從高緯度地區(qū)擴(kuò)展到了中低緯度地區(qū)更為適宜人類活動的區(qū)域，還證實了火星曾經(jīng)是宜居的星球。如果這一區(qū)域曾經(jīng)存在過海洋，隨著氣候變遷，大量水分很可能以冰川形式被封存起來，為未來火星基地水資源的利用提供了潛力，也將大大降低火星基地建設(shè)和維護(hù)的成本。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如何從溫暖濕潤的環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)楹涓稍锏臍夂?，這些發(fā)現(xiàn)也將為人類如何改造火星環(huán)境、實現(xiàn)火星的長期可持續(xù)居住提供重要參考。