火星紅土層覆蓋“地下冰川”
科學家在火星兩極地區(qū)找到了冰蓋存在的確鑿證據(jù),令人意想不到的是在火星的“北半球”和“南半球”以及火星的中緯度地區(qū)覆蓋了巨大的冰川帶。厚實的一層灰土遮蓋了火星表層下“冰凍的大河”,人們在火星的表面看不到水冰,凝固態(tài)的“大河奔流”潛藏在灰土層之下??茖W借助了探測技術(shù)的“慧眼”,通過雷達波探測技術(shù)在火星厚實的灰土層下發(fā)現(xiàn)了固態(tài)的巨大冰川。
火星“地下冰川”的儲量十分驚人,溶洞和冰川在地球和月球上廣為分布,但火星地下冰川的覆蓋范圍和儲存數(shù)量似乎更加可觀,科學家根據(jù)探測數(shù)據(jù)計算了火星地下冰川的范圍和儲量,計算結(jié)果使得人們對干旱貧瘠的紅土星球有了更多的認識,火星的固體冰儲量相當于在整個火星的表面覆蓋了1米多高的冰層?!兜厍蛭锢韺W研究通訊》雜志發(fā)表了科學家計算出的火星冰川儲量數(shù)據(jù)。

環(huán)繞火星的幾顆衛(wèi)星收集了觀測的數(shù)據(jù),研究人員通過衛(wèi)星圖像了解了火星地下冰川的形狀??茖W家長期以來沒有充分了解火星冰川的特性,儲量巨大的火星冰川或由冰凍水(H2O)構(gòu)成,或由二氧化碳 (CO2) 構(gòu)成,也可能由泥漿之類的物質(zhì)組成。在環(huán)繞火星的衛(wèi)星或火星勘測軌道飛行器雷達測量的基礎(chǔ)上,研究人員確定了火星冰川由水冰構(gòu)成的性質(zhì),火星冰川的厚度有多少?火星冰川與地球冰川相似與否?
丹麥哥本哈根大學下屬的尼爾斯·波爾研究所的科學小組使用了衛(wèi)星雷達的測量數(shù)據(jù),建構(gòu)了火星冰川流動的物理模型。尼爾斯·波爾研究所下屬的冰川與氣候研究中心的博士后研究員南娜·比耶爾特·卡爾松解釋說,在過去的十年,科學小組一直在尋找有效的雷達測量方法,他們將研究的重點放在火星冰川的屬性和厚度。固體冰在一段接一段堆積的基礎(chǔ)上形成了火星冰川,流動性和形態(tài)揭示了冰川的柔軟或堅硬性。

科學小組對火星冰川和地球冰川進行了比較研究,而科學家已充分了解地球冰川的特性,早已構(gòu)建了地球冰川流動的物理模型,早期研究確定了數(shù)千個地球冰川的形成方式?;鹦潜ㄎ挥?00-500的緯度 ,相當于丹麥南部在地球緯度的高度,科學家在火星的北半球和南半球都發(fā)現(xiàn)了冰川,他們掌握了火星一些地區(qū)十分詳細的高分辨率觀測數(shù)據(jù),也收集了火星一些地區(qū)的零散數(shù)據(jù),將十分詳細的數(shù)據(jù)和很多的零散數(shù)據(jù)結(jié)合起來,尼爾斯·波爾研究所的研究人員計算出了整個火星冰川帶的厚度和體積。
火星水冰的總?cè)萘繛?500億立方米,巨大的冰川儲量可在整個火星表面覆蓋出 1.1米厚的冰層?;鹦侵芯暥鹊貐^(qū)的冰川占有了火星冰川資源儲量的主要部分?;鹦潜]能變成水蒸氣的形態(tài),否則,火星上的冰可能以水蒸氣的形態(tài)揮發(fā)到茫茫無際的太空,厚實的土灰塵層保護了火星的地下冰川。火星的大氣濃度非常低,要是暴露在火星表層,水冰將會形成揮發(fā)性的水蒸氣,巨量的火星冰川就不會保存至今。儲量豐富的冰川將是人類開發(fā)火星的“地下寶藏”,在表層厚實灰塵的保護下 火星冰川安安靜靜地沉睡了數(shù)億年,人類對火星冰川的開采和利用不再是遙不可期的夢想。

(編譯:2015-4-13)