泉水每年都会在火星上流动大量的地下水储备会定期上升到地表

2019-08-06 10:56:09 来源: INeng财经

科学家们说,最近十亿年前,火星上的河流比地球上的河流要大得多,可能用液体填充深层含水层,今天可能每年都会涌入地表,以清洗火星陨石坑陡峭墙壁中的沟渠。

这一发现来自两个独立的研究领域,上个月在科学进展和自然地球科学杂志上分别发表。

在第一,由埃德温风筝,在伊利诺伊州芝加哥大学的行星科学家,领导的研究小组看了几百个火星河道的高分辨率地形图,比较他们是喂食他们的流域的大小。

他的团队发现,尽管这些河流是断断续续的,但它们的宽度大约是地球上类似河流的两倍,因此携带的水量相当多。

风筝的团队也发现并且这些强烈的流量最近发生在十亿年前,并且它们相当于在喂养它们的地区每天0.3至2.0毫米的平均径流速率。

相比之下,风筝自己的城市芝加哥平均每天降水量为2.56毫米,澳大利亚阿德莱德平均降雨量为1.5。因此,在潮湿的时期,古代火星可能几乎像现代地球的大部分一样潮湿。

风筝补充说,所有这些水的来源仍然是一个谜。“我们不知道水源是融雪还是降雨,”他说。

但它确实证明了这个星球保持足够长的温度,因为在科学家们认为其变薄的大气层已经将其送入深度冻结的时候,已经存在了大量的地表水。

“问题是温暖地球,不是,'水从哪里来?',”风筝说。

他补充说,一种可能性是变暖周期是由火星冰盖的二氧化碳蒸发量的变化或其他气候变暖气体(如甲烷或水蒸气)的周期性增加所驱动的。\

他说,归根结底,大部分液态水都会流失到太空,或被困在火星两极。

但是有些人可能已经进入地下,它们可能仍然存在于深层含水层中,例如那些已知为地球撒哈拉沙漠的地下层。

第二项研究的作者,洛杉矶南加州大学的行星科学家Essam Heggy说,从那里开始,每年夏天可能仍然会出现创建短暂的溪流通道,每个火星年装饰一些火星人的墙壁带有黑色条纹的陨石坑,不加称为反复出现的斜坡线。

关于这些条纹是否确实是由水造成的存在争议(另一种理论认为它们是由落石或相关的类似雪崩的过程造成的),但是Heggy认为它们可能是由地下水从数百米深处移动造成的。火星地下,通过古代撞击产生的裂缝。

就像自流泉一样,在上覆地层的压力下冒泡到地球表面,这些含水层,他们假设,在火山口墙壁的薄弱点上突然出现,流下坡,侵蚀沟壑,使周围的岩石变暗,看起来像闪闪发光水分。

“这些特征在火星上非常神秘,”他说,“因为它们是我们看到的极少数动态特征之一,这意味着它们出现在春天,并在秋季消失。”

这些条纹已被观察多年,但事先建议它们的起源(除了不需要水的那些)表明它们是通过在表面附近发生的某种冰融过程产生的。

“我们说这不是表面上的,”Heggy说。“这是来自地下的泄漏。”

在某种程度上,该发现来自于在火星表面下750米左右的预期条件下对水或盐水的行为进行建模。但也有一种情况是,易于复发线的位置似乎与已知的与冲击相关的裂缝相关,这些裂缝可以为地下水提供通往地面的逃生路线。

Heggy说,结果不仅对了解火星,而且对于了解地球也很重要。

“它可能与我们在撒哈拉沙漠中看到的地方非常相似,”他说,并指出撒哈拉地区也有一些地区,曾经与地表水有关的流动特征可能实际上是由深层含水层通过类似于地下水的裂缝渗漏造成的。他的团队正在火星上学习。

他说,在火星上,发现这些含水层的泄漏不仅证明了地下水仍然存在,而且地表水必须曾经存在以填充它们。

他指出,这也是一个示范,我们还需要了解我们自己的沙漠中的化石水的行为,无论是撒哈拉沙漠,阿拉伯沙漠还是广阔的澳大利亚。

“我们需要了解沙漠环境中的地下水动态,以帮助我们了解火星和其他行星,”他说。

对于那些对地球长期未来感兴趣的人,他补充道,“了解地下水如何在火星上形成,今天它在哪里,以及它如何运动有助于我们理解与我们自己星球的相似之处,如果我们是经历相同的气候演变和火星走过的路径。

“了解火星的演化对于理解我们地球的长期演化至关重要,地下水是这一过程中的关键因素。

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