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  • 火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    火星一直是人们关注的焦点,特别是最近几个月,因为伊隆·马斯克宣布将发射载人火箭登陆火星。国家航空和航天局设想在2040年前实现人类登陆火星。

    如果你们很快将能够把火星当作殖民地,那实在是太好了。

    火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    虽然最近的一些进展将开启我们探索开发最邻近的行星的新纪元,但我们对实现人类登陆火星持以下几点怀疑意见。其中一点就是火星表面上少得可怜的水源(可以说是几乎不存在)。但火星曾经有充沛的水源...

    火星早期有水源的印记

    国家航空和航天局在1971年发送水手9号宇宙飞船去环绕火星,并获取火星表面的一些洞见。他们发现在这个布满微尘且干枯的行星表面有远古时代残留的河床痕迹。这一发现让人们大吃一惊,因为在此之前绝大部分科学家认为火星一直是一个贫瘠的行星。

    火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    图解:河道-图片——水手9号宇宙飞船拍摄——显示在火星表面有远古遗留下来的几条河道。

    另外一则关于火星表面早期有水源的宣言来自于博士蒂姆·帕克。他是南加州大学博士和“火星上的大海猜想”的发起人。这一猜想认为远古时期火星表面由一些海岸线和盆谷组成。这些海岸线和盆谷之前曾有湖泊。在2000年,作为火星全球调研者的科学家迈克尔·马林和肯·埃杰特探索发现另一特征表明火星曾经有水源。所有以上陈述显示火星也许在几百万年前确实有丰富的水资源。

    火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    图解:潮湿的火星-一位艺术家对如果火星仍有水源将是怎样的印象(图片来源:凯文·吉尔)

    为什么火星会枯竭?

    在水手9号宇宙飞船首次发回来的照片显示火星表面曾有水源之后,宇航员提出了一些假设来解释为什么火星上的水源突然消失了。其中一个假设是基于在火星形成后的6亿年由于气候突变所引起的,进而由于一系列的火山喷发震动了整个行星而造成洪水泛滥。

    火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    图解:火星表面-从海拨2500公里上火星是这样的。火星中心是海葵山脉,长3000公里,深8公里。河道从中心向北流且海葵山脉东部延伸向最右上方的暗黑的区域酸平面。左方是三个塔西斯火山,南方是远古的冲击地形。

    当宇宙飞船火星大气及无常演化或称之MAVEN发送去监测火星上层大气并把最初的观测结果发射回国家航空和航天局后,上述假设受到质疑。

    回顾MAVEN发射回来的数据可发现火星是由于太阳风以及缺少可维持的行星磁场而流失了水源的。

    火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    太阳风的影响

    正如你们所熟知的,一个行星的大气层不但提供生命体所需的重要气体而且也是保护行星不受密集的太阳风影响,因为太阳风含有来自太阳的带电粒子(电子和质子)。如今,火星某处也有大气层,但是它的大气层从4百万年前开始渐渐失去磁场,因此它也变得越来越脆弱。

    火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    图解:磁场对抗着太阳风-一位艺术家所表达的磁场如何保护地球免受太阳风影响

    你们看,行星的磁场抵消掉吹向地球的太阳风中的大部分带电粒子,从而保护了大气层。如果没有磁场的保护,大气层会被太阳风剥离行星。这也正是几百万年前的火星所发生的事,因此造成火星上的水源轻易地蒸发和消失,只留下今天我们看到的极其干燥的火星表面。

    火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    MAVEN不但协助解开了火星曾有水源之谜,而且还有我们这个邻近的红球的一些让人们倍感兴奋的发现。这些发现对于我们更多地了解太阳系中我们最近的邻居特别有帮助。这对于我们更好地理解火星非常关键,所以现在我们比以前更了解它。如果最近关于移民火星的计划最终实现,在未来几年我们将在这个红色行星上建立社群。

    相关知识延伸阅读

    火星地球化是将火星改造成人类可居住的星球,也就是改造成类似地球的环境。2003年8月在美国召开了“火星移民研究国际会议”,火星地球化提议在未来几个世纪中将火星改造成一个地球化星球,使之成为未来人类的第二个家园。

    火星上的水都去哪儿了?是什么导致了火星干涸?

    图解:模拟的火星地球化过程

    这个概念的可行性依靠在火星的环境是否可以通过人为手段改变,以及建立一个人造生物圈的可行性。然而,现时已有不少提出的解决方法,其中一些受到经济和自然资源的不允许和限制,但一些方法在现时技术上已经可以实现。

    参考资料

    1.Wikipedia百科全书

    2.天文学名词

    3. sciabc-陈洁燕

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