新发现给古代火星假说泼了一盆冷水

　　早期的火星被冰原覆盖，而不是流动的河流。

　　根据今天(2020年8月3日)发表在《自然地球科学》杂志上的新UBC研究，火星表面的大量山谷网络是由冰川下的水融化而成的，而不是像以前认为的那样由自由流动的河流形成的。这些发现有效地给占主导地位的“温暖潮湿的古代火星”假说泼了冷水，该假说认为河流、降雨和海洋曾经存在于这颗红色星球上。

　　为了得出这个结论，第一作者安娜·格劳·加洛弗(Anna Grau Galofre)开发并使用了新技术来检查数以千计的火星山谷，她曾是地球、海洋和大气科学系的博士生。她和她的合作者还将火星山谷与加拿大北极群岛的冰下水道进行了比较，发现了惊人的相似之处。

　　Grau Galofre说:“在过去的40年里，自从火星上的山谷被首次发现以来，人们一直认为火星上曾经有河流流过，侵蚀并形成了所有这些山谷。”“但是火星上有数百个山谷，它们看起来彼此非常不同。如果你从卫星上看地球，你会看到许多山谷:有些是由河流形成的，有些是由冰川形成的，有些是由其他过程形成的，每种类型都有独特的形状。火星也有相似之处，因为山谷之间看起来有很大的不同，这表明有许多过程在起作用来雕刻它们。”

　　许多火星山谷和加拿大北极德文岛的冰下水道之间的相似性促使作者们进行了他们的比较研究。研究报告的撰写者之一、美国西部大学地球科学系和地球与太空探索研究所的戈登·奥辛斯基教授说:“德文岛是地球上与火星最相似的地方之一——它是一个寒冷、干燥的极地沙漠，冰川作用主要是基于寒冷的。”

　　总之，研究人员分析了超过10，000个火星山谷，使用一种新的算法来推断它们潜在的侵蚀过程。研究报告的撰写者之一、UBC地球、海洋和大气科学系的马克·杰利内克教授说:“这些结果首次证明，在火星上的一个古老冰原下，由渠化的融水排泄所驱动的大范围冰川下侵蚀。”“研究结果表明，只有一小部分河谷网络符合典型的地表水侵蚀模式，这与传统观点形成了鲜明对比。坦率地说，利用火星表面的地貌学，以一种有统计意义的方式，严格地重建这个星球的特征和演化，是革命性的。"

　　格劳·伽罗弗的理论也有助于解释38亿年前，在太阳强度较低的时候，山谷是如何在一颗比地球离太阳更远的行星上形成的。“气候模型预测，在山谷网络形成期间，火星的古代气候要凉爽得多，”目前在亚利桑那州立大学担任SESE探索博士后研究员的格劳·加洛弗说我们试图把所有的东西放在一起，提出一个没有被真正考虑过的假设:渠道和山谷网络可以在冰盖下形成，作为排水系统的一部分，当底部有水积聚时，排水系统在冰盖下自然形成。"

　　这些环境也将为火星上可能的古代生命提供更好的生存条件。一片冰层将为底层水提供更多的保护和稳定性，并在没有磁场的情况下提供躲避太阳辐射的地方——这是火星曾经拥有的东西，但在数十亿年前就消失了。

　　当格劳·伽罗弗的研究集中在火星上时，她为这项工作开发的分析工具可以用来揭示更多关于我们星球的早期历史。杰利内克说，他打算用这些新算法来分析和探索地球早期历史遗留下来的侵蚀特征。

　　杰利内克说:“目前我们可以精确地重建地球上大约一百万到五百万年前的全球冰川历史。”“安娜的工作将使我们能够探索至少3500万年前冰盖的进退——追溯到南极洲的起源，或者更早——追溯到远在我们最古老的冰芯时代之前的时代。这些都是非常优秀的分析工具。”