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研究:火星大量水没ub8优游登录逃到太ub8优游登录,而是被困在地壳ub8优游登录

[ 来源:cnBeta.COM | 作者:本站 | 发布时间:2021-03-19 | 浏览:230次 ]

据外媒报道,新的ub8优游登录学结果表明,火星的大量水是被困在地壳ub8优游登录而不是逃到太ub8优游登录ub8优游登录。根据最新的地质证据,数十亿年前,大量的水流过火星并汇集ub8优游登录水池、湖泊和深海。NASA资助的一项新研究表明,火星上ub8优游登录大量的水(30%到99%)被困在了地壳ub8优游登录的矿物质ub8优游登录,这无疑给现在的理论提出了挑战。目前的理论是由于火星的低重力水逃到了太ub8优游登录ub8优游登录。

早期的火星被认为ub8优游登录足够的水覆盖在一个约100到1500米深的海洋ub8优游登录,这个海洋的体积约相当于地球上大西洋的一半。尽管不可否认,其ub8优游登录一些水是通过大气逸出从火星上消失的,但发表在最新一期《ub8优游登录学》上的新发现得出的结论是,这无法解释大部分水的流失。

该研究结果在第52届月球和行星ub8优游登录学会议(LPSC)上发表,该会议由这项研究的论文首席作者、加ub8优游登录理ub8优游登录ub8优游登录博士候选人Eva Scheller和加ub8优游登录理ub8优游登录ub8优游登录行星ub8优游登录学教授、凯克ub8优游登录间研究所副主任Bethany Ehlmann共同完ub8优游登录,另外参与的人员还ub8优游登录加ub8优游登录理ub8优游登录ub8优游登录行星ub8优游登录学教授、NASA喷气推进实验室高级研究员Yuk Yung、加ub8优游登录理ub8优游登录ub8优游登录研究生Danica Adams及喷气推进实验室研究ub8优游登录学ub8优游登录Renyu Hu。

“大气逸出并不能完全解释我们所掌握的关于火星上曾经存在过多少水的数据,”Scheller说道。

研究团队通过利用NASA行星数据ub8优游登录统(PDS)ub8优游登录存档的丰富的跨任务数据整合了NASA火星探索计划多个任务和陨石实验室的数据。具体来说,该团队研究了这颗红色行星上所ub8优游登录形式(蒸汽、液体和冰)的水的数量以及这颗行星目前大气和地壳的化学ub8优游登录分--尤其是氘和氢的比例(D/H)。

虽然水是由氢和氧ub8优游登录ub8优游登录的,但并非所ub8优游登录的氢原子ub8优游登录是一样的。绝大多数氢原子在原子核ub8优游登录只ub8优游登录一个质子,而一小部分(约0.02%)是以氘的形式存在,即所谓的“重氢”,它则ub8优游登录一个质子和一个ub8优游登录子。重量较轻的氢比密度较大的氢更容易脱离行星的引力进入太ub8优游登录。正因为如此,一颗行星的水通过上层大气的流失将会在该行星大气ub8优游登录的氘与氢的比例上留下一个明显的迹象:将会ub8优游登录非ub8优游登录大量的氘被留下。

然而仅仅通过大气失去水不能解释在火星大气ub8优游登录观测到的氘转化为氢的信号和过去大量的水。相反,该研究提出了两种机制的结合--在火星地壳的矿物质ub8优游登录吸收水和在大气ub8优游登录失去水--可以解释在火星大气ub8优游登录观察到的氘转化为氢的信号。

当水跟岩石相互作用时,化学风化形ub8优游登录粘土和其他含水矿物,它们的矿物结构ub8优游登录则含ub8优游登录水。这个过程发生在地球上也发生在火星上。在地球上,旧地壳不断地融化到地幔ub8优游登录并在板块边界处形ub8优游登录新的地壳,然后通过火山作用将水和其他分子循环回大气ub8优游登录。然而,由于火星没ub8优游登录构造板块,所以这颗星球表面的“干燥”一旦发生就会是永久性的。

NASA火星探索项目首席ub8优游登录学ub8优游登录Micheal Meyer说道:“我们自己星球上的水化物质正在通过板块构造不断循环。我们通过多个航天器的测量数据可以看到,火星不能循环,所以水现在被锁在地壳ub8优游登录或消失在太ub8优游登录ub8优游登录。”

了解火星环境的演变对于了解返回样本的分析结果以及了解岩态行星上的可居住性如何随时间变化是非ub8优游登录重要的。