記者4月26日從中國地質大學(武漢)獲悉，該校研究團隊首次在火星橫向風成脊表面識別出小型多邊形裂隙，找到火星近期水活動的新證據。相關成果于近日發表在國際期刊《地球物理研究通訊》。
火星的水活動特征一直是火星探測與研究的焦點。一般認為，自諾亞紀(約37億年以前)以來，火星地表水活動逐步減弱。進入亞馬遜紀(約30億年前至今)，氣候變得干旱寒冷，水主要以冰的形式貯存于火星兩極及中高緯度地表以下的土壤和巖石中。
2021年5月，我國“天問一號”探測器攜帶的“祝融號”火星車著陸于烏托邦平原南部，在其著陸及巡視范圍內分布有大量的橫向風成脊。橫向風成脊是火星表面一類特殊的風成地貌，是研究火星大氣運動及氣候特征的重要載體。
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“祝融號”著陸區橫向風成脊的類型與分布 圖源：
中國地質大學(武漢)
論文通訊作者、中國地質大學(武漢)地質探測與評估教育部重點實驗室副研究員趙健楠介紹，該團隊利用“祝融號”導航與地形相機數據，對橫向風成脊表面形貌特征進行詳細刻畫，首次在火星橫向風成脊表面識別出小型多邊形裂隙。同時，對原位光譜數據的解譯表明，這些裂隙分布區表面可能存在石膏等含水硫酸鹽礦物。
趙健楠解釋說，含水硫酸鹽礦物的形成需要有水的參與，且含水硫酸鹽礦物可以發生吸水潮解和脫水過程，會導致沙粒粘結，更容易破碎形成多邊形裂隙，這些證據可以指示研究區域可能曾經存在水活動。
基于上述結果，結合著陸區地質背景，該團隊認為這些多邊形裂隙可能存在兩種成因：一種是地下水通過毛細作用被輸送至橫向風成脊表面，在水分蒸發過程中表面收縮形成多邊形；另一種是地表與大氣中的水汽交換，導致橫向風成脊表面形成硬化的砂質殼層，殼層破裂形成多邊形裂隙。
“在當前的火星環境條件下，我們認為第二種成因機制最為可能?！壁w健楠說。
趙健楠表示，由于橫向風成脊是火星表面較為年輕的地貌(可能小于100萬年)，且這些多邊形裂隙在橫向風成脊演化的后期形成，因此它們可能指示了火星近期水活動及地表—大氣水的交換過程，從而為研究火星在當前寒冷干旱氣候條件下的水循環提供了線索。(完)
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