火星赤道沿线的火山是巨大而壮观的特征,有些山峰的高度是珠穆朗玛峰的两倍多。奥林巴斯蒙斯,最高的,和法国一样宽。现在,一项新发现增加了山脉的吸引力:清晨霜冻的存在。
根据周一发表在该杂志上的一项研究自然地球科学,冬季霜冻周期性地覆盖火星塔尔西斯地区的大片地区,该地区是十几座火山——提供火星上有水的最新证据,以及在地球赤道首次看到水.
每天早上的几个小时里,在阳光直射赤道之前,火山顶端的一些陨石坑会覆盖一层水霜。这种冰膜比人类的头发还薄,但它覆盖的面积如此之大,以至于研究人员估计,每天在高峰期积累的水量可以填满60个奥林匹克规模的游泳池。
“我们看到的可能是过去火星气候的痕迹,”阿多马斯·瓦兰蒂纳斯瑞士伯尔尼大学的行星科学家告诉监护人的伊恩·桑普(Ian Sample)。“这可能与火星历史上早期的大气气候过程有关,也许是数百万年前。
天文学家在分析欧洲航天局(ESA)拍摄的大约30,000张高分辨率火星彩色图像时发现了霜冻痕量气体轨道飞行器.国际研究小组通过计算火山的温度太高,二氧化碳无法结冰,证实了这些照片确实是冰冻的水 - 而不是二氧化碳,二氧化碳看起来很相似。
研究人员已经知道这颗行星的北极和南极冰盖承载着水冰,这一新发现为火星水地图增加了另一个地点。
“这非常令人兴奋,因为它告诉你火星的水系统是多么动态,而且还告诉你火星上基本上到处都可以找到不同数量的水,”瓦兰蒂纳斯说新科学家的亚历克斯·威尔金斯。
科学家们此前认为火星的赤道太热了,而且那里的大气层太薄了,无法支撑冰冻。但霜冻的发现证明了更微妙的水循环,火山顶部的小气候使这种循环成为可能。在那里,山风将潮湿的空气带入称为火山口的陨石坑,在某些季节,这些陨石坑足够凉爽,可以发生冷凝。
这个过程“绝对像地球一样”,因为科林·威尔逊痕量气体轨道飞行器的项目科学家在欧空局说陈述.
据欧空局称,这一发现是意图和运气的结合。大多数其他火星轨道飞行器都与太阳同步,这意味着它们直到下午霜冻已经融化时才会观测到火星的赤道。火星也只有一个狭窄的季节性窗口,可以形成霜冻。研究人员正在为一个不同的项目寻找其他赤道地区的霜冻,当他们在火山的山峰上发现它时,他们感到惊讶。
专家说,随着航天机构希望将人类送上火星,水的发现至关重要。
“了解火星大气层和近地表的当今水循环对于未来的探索任务非常重要,包括人类探索任务,其中水将成为关键的原位资源。约翰·布里奇斯英国莱斯特大学(University of Leicester)的一位行星科学家没有参与这项研究,他告诉监护人。
这痕量气体轨道飞行器于2016年发射升空,研究火星绕地球运行时大气层的化学成分。这是欧空局的第一部分ExoMars计划,其直接目标是发现火星上是否曾经存在过生命。这罗莎琳德·富兰克林流浪者该计划的第二幕将于2028年启动,将降落在火星表面,四处漫游并研究火星岩石。