發射於2011年的NASA好奇號火星車於2012年降落在火星赤道以南的蓋爾撞擊坑,開始了長達7年的觀測任務。鑑於好奇號採用的核動力驅動,它的工作效率要比其他火星車更高一些。近日,好奇號火星車又帶來一個令人驚喜的發現,據之前的多個調查成果,NASA確認蓋爾撞擊坑原先是個綠洲,擁有直徑上百公里的湖泊。這個發現進一步支援了火星曾經具備繁衍生命的基本條件,時間可追溯到30至40億年前。自登陸火星以來,好奇號多次發現蓋爾撞擊坑的表面岩層中存在礦物質鹽,且有多次乾溼交替的環境現象。這些證據主要來自兩塊裸露在火星表面上的岩石,分別被NASA命名為“老索克”和“薩頓島”。
從圖中可以看出,這兩塊岩石有密密麻麻的網狀分佈痕跡,NASA科學家認為這是30多億年前火星表面乾溼交替過程中形成的。對此,NASA還製作了一個“薩頓島”乾溼交替演化的模型,從動畫中可以看出,水流從蓋爾撞擊坑中的夏普山上流下,緩慢溼潤了撞擊坑的低窪地帶,隨著撞擊坑內湖再次乾旱,水分蒸發之後流下了礦物鹽晶體,與沉積物混合在一起留存至今。
河床痕跡相繼被發現
火星綠洲被發現的同時,歐洲空間局的火星快車探測器也給出了多項重大發現成果,確定火星赤道以南的Nirgal Vallis地區存在火星上最長的河床,長度達到了700公里,比我們熟悉的錢塘江要長一些。貴為火星迄今發現的最長河床,和地球的水系比起來顯然是小巫叫大巫了,中國最長的長江,長度為6300公里,世界第一大河:尼羅河的長度達到了6670公里。但這些證據也不足以說明火星上的河流就比地球的河流要短,因為火星河流存在時間為30多億年前,換而言之,如果繼續讓火星表面被河流沖刷30多億年,再加上地質活動,火星上也有可能出現數千公里的河流。需要指出的是,根據歐洲空間局測算,Nirgal Vallis地區的河床如果填滿液態水,深度可達到200至250米,流量是密西西比河的5至10倍。從Nirgal Vallis地區的軌道影象可以看出,該區域的河床由多個撞擊坑連線形成,歐洲科學家認為該過程還涉及到地下水滲透的問題,一些河床的盡頭有U形河道,部分液態水會滲透到火星地下。因此,一些科學家猜測現在的火星上可能還存在地下溶洞,說不定可以被人類開發、使用,作為早期的棲息地。
現在火星上仍然有液態水
火星綠洲的發現也是2015年火星季節性液態鹽水發現的延續,4年前NASA宣佈發現火星上至今仍然有液態鹽水活動的痕跡,並且給出了火星勘測軌道飛行器拍到的證據。在一些火星山丘斜坡上,出現季節性活動的溝壑,當火星冬季時消失,夏季時出現。利用火星勘測軌道飛行器的光譜訊號分析,NASA科學家確定這些痕跡中存在水和鹽礦物,即高氯酸鹽。水和高氯酸鹽形成液體冰點比液態水也低得多,這個原理與北方冬天道路用鹽來除冰的效果是一樣的,有高氯酸鹽的存在,火星上就有液態鹽水。在火星的極地,有上百萬平方公里的冰帽,NASA在2009年時給出的資料顯示,火星北極冰帽面積為82萬平方公里,其中85%是乾冰(固態二氧化碳),還有15%是水冰。火星上仍然有大量的水冰物質,同樣也說明火星的數十億年前有液態水河流、海洋。
2018年,科學家通過歐洲火星快車探測器發現火星南極冰層下方有一個直徑20公里的液態水湖泊,深度為冰下19公里。鑑於此,一些科學家猜想,根據液態水和生命之間的關係,火星上可能誕生過生命,這也是NASA目前探索火星的目的之一:找到生命存在的痕跡或者直接找到化石。但遺憾的是,從機遇號火星車開始,耗時十多年的時間都沒有找到可能存在的火星生命。