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火星上的水和大气是怎样消失的

2020-08-11 17:16:55来源:科普中国

  出品:科普中国

  制作:吕博瀚 贾瑛卓 (中科院月球与深空探测总体部)

  监制:中国科学院计算机网络信息中心

  随着人类社会的不断发展,我们对地球资源的开采力度逐渐增大,地外资源的开发和利用就必不可少。火星与地球一样处于太阳系中的宜居带内,作为距离地球最近的星球之一,由于其独特的地形地貌,以及与地球类似的某些物理特性,引起了人类对火星探测的浓厚兴趣,火星多年来也一直被科学家们视为人类移民的首选星球。要想了解人类在火星上是否可以生存,就要了解火星的环境,而其中,水和大气是最为重要的两大要素。

  大约在40亿年前,地球的近邻,红色星球——火星,曾经历了温暖湿润的时期,那时,火星有较厚的大气层,地面也有河水流淌,一些科学家认为,这种环境使得早期火星成为非常特别的星球——它曾是一颗有机会孕育出生命的行星。

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  但今天,我们观测到的火星十分干旱,早已不见曾经的湿润景象,只剩下遍布的火山、无垠的沙漠以及幽深而干燥的裂谷,液态水无法稳定地存在于火星表面,主要就是因为火星的大气层太冷太薄不能维持住水分。不过,火星表面干燥的河床,和只能由液态水的存在而形成的矿物质等都表明,古代火星的气候与现在截然不同,当时应该足够温暖,大气层的厚度足以保持水分,很长的一段时间内都有河水在地表流淌。那么,火星上的水和大气去哪了,今天就让我们来一探究竟。

  水的消失:深埋地表or逃出火星?

  为了探测火星上与水和生命有关的信息,至今人类已经发射了约50颗火星探测器。从这些探测器发回的图片我们可以看到,现在的火星表面保留了河床、三角洲、峡谷以及湖盆等可能由地表水活动形成的地貌,说明火星在远古史时期有大量地表水存在,且其对火星地形的塑造起了重要作用。

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