首个独立证据证明火星南极冰盖下存在液态水

　　首个独立证据证明火星南极冰盖下存在液态水

　　（神秘的地球uux.cn）据cnBeta：在火星上冰封的南极冰盖下面有一些事情正在发生，但科学家们不能就什么达成一致。一项新研究重新审视了火星在所有的冰层下隐藏液态水的想法。这是一个令人兴奋的概念，但它还远远没有解决。

　　如果液态水被证明存在于冰盖之下，这就为红色星球上顽强的微生物生命的存在带来了希望。

　　2018年，当科学家们解释来自欧航局Mars Express的雷达数据时，兴奋之情油然而生，因为这些数据表明在厚厚的冰层下隐藏着一个咸的冰川下湖。2019年的一项研究扩大了这一想法，这表明可能存在比以前认为的更多的咸水池。

　　2021年，NASA研究了明亮的雷达反射并质疑这些斑点如何能在任何水被预期保持冻结的地方包含液态水。极咸的水或火山活动造成的升温可以解释这一谜团，但研究人员说最近在极地的火山活动不太可能。

　　然而，明亮的雷达反射仍需要一个解释，所以在2021年，另一个科学家小组提出，这些斑点可能是由冰冻的粘土组成的而非液体池。

　　不过本周早些时候的另一项研究指出，地质分层是反射的一个可能原因。这项研究发表在《Nature Astronomy》上，其标题为《Explaining Bright Radar Reflections Below the South Pole of Mars Without Liquid Water》。

　　重新审视液态水

　　该研究指出，他们又回到了隐秘水的潜力上。一个由剑桥大学研究人员领导的国际团队超越Mars Express的反映从而提供了该大学所称的“第一个独立的证据，并使用雷达以外的数据证明火星南极冰盖下有液态水”。

　　据悉，该团队使用南极表面的地形测量和计算机建模来支持液态水的案例。该研究发现，火星表面的起伏看起来和行为类似于地球上冰川下湖泊的起伏。这就是计算机模型发挥作用的地方。研究小组对冰流进行了模拟以确定如果液态水存在于地表下会发生什么。研究人员还模拟了来自地球内部的地热。

　　来自剑桥大学斯科特极地研究所的研究负责人Neil Arnold说道：“新的地形证据、我们的计算机模型结果和雷达数据的结合使得今天火星上至少有一个冰川下液态水区域存在的可能性大大增加，而且火星必须仍有地热活动以保持冰盖下的水是液态的。”

　　对液态水的质疑

　　康奈尔大学的副研究员Dan Lalich是本周早些时候的研究的论文第一作者，他指出地质分层是雷达反射的来源。Lalich告诉我，他不是冰流建模方面的专家，但他表示，除了液态水之外还可以对表面的起伏作出解释。他怀疑火星正在释放出支持液态水想法所需的地热，他称还没有看到这种活动的明显迹象--如行星地壳的弯曲或冰流的迹象。

　　对于欧航局的航天器在火星南极看到的情况，我们人类有着很多不同的解释。那么究竟谁是正确的？随着科学家们继续对数据进行探究，预计这个问题会一直存在。

　　“到目前为止，没有任何证据能够确凿地排除所提出的任何可能性。我的工作并没有否定冰下液态水的存在，所以在这个意义上，是的，这两种想法可以共存，”Lalich说道，“我只是认为有更多可能的解释与观察结果更加一致。”

　　也许我们人类真的需要一个火星钻头的绝对单位来弄清事情的真相，但目前这更多是在科幻领域而非现实。

　　相关：新证据表明火星南极冰盖下有液态水

　　（神秘的地球uux.cn）据科技日报：发表在最新一期《自然·天文学》杂志上的论文，一个国际研究小组利用雷达以外的数据提供了首个独立的证据，证明火星南极冰盖下存在液态水。

　　由英国剑桥大学领导的研究小组使用航天器激光高度计测量冰盖的表面形状。结果表明，这些地形模式与计算机模型对冰盖下水体如何影响表面的预测相符。

　　研究结果与早期的穿冰雷达测量结果一致，这些测量最初被认为是冰下潜在的液态水区域的证据。但仅从雷达数据来对液态水进行解释一直存在争议。此次研究提供了火星南极冰盖下可能存在液态水的新证据。

　　领导这项研究的剑桥大学斯科特极地研究所的尼尔·阿诺德教授说：“新的地形证据、我们的计算机模型结果和雷达数据综合表明，今天火星上至少有一个冰川下的液态水区域存在的可能性大大增加，而且火星必须仍然是地热活跃的，以保持冰盖下的水是液体。”

　　和地球一样，火星两极都有厚厚的冰盖。然而，与地球的冰盖不同，火星的冰盖下有充满水的通道，甚至有大型冰川下的湖泊，而火星上的极地冰盖直到最近还被认为一直是冻结的，由于火星的寒冷气候，冰床也被认为是如此。

　　此次，研究人员使用了一系列技术来检查来自NASA“火星全球勘测者”号探测器的数据，该数据显示了火星南极冰盖识别雷达信号的部分表面地形。

　　分析揭示了一个10—15公里长的起伏表面，包括一个凹陷和一个相应的隆起区域，这两个区域都与周围的冰面偏离了几米。这在规模上类似于地球上冰下湖泊的起伏。

　　然后，研究小组测试了观察到的冰表面的波动是否可以用液态水来解释。实验中，模拟的冰面上产生了与研究小组在真实冰盖表面上观察到的大小和形状相似的起伏。

　　模型产生的地形起伏与实际航天器观测结果之间的相似之处，以及早先的冰层穿透雷达证据表明，火星南极冰盖下有积聚的液态水，火星地下的岩浆活动相对较近，以使水保持液态。