ASU行星科學家Aditya Khuller和Philip Christensen透過使用NASA的火星偵察軌道飛行器的資料分析了火星上暴露的塵埃冰的發生,發現了火星上塵埃水冰的最低緯度探測。
這種多塵的水冰的融化可能導致形成了溝壑,這些溝壑在這些位置侵蝕成岩石和冰層,並可能為火星上任何生存的生命提供場所。他們的發現結果最近發表在AGU的《地球物理研究雜誌:行星》上。
美國亞利桑那州立大學地球與太空探索學院的研究生,主要作者庫勒說:“我們已經知道火星已經有一段時間會水冰了。” “但這是我們第一次在赤道附近接近赤道的地方看到它。”
大約二十年前,美國亞利桑那州立大學的一位教授克里斯滕森(Christensen)注意到光滑的沉積物,看起來像是積雪覆蓋的積雪,覆蓋了崎g的斜坡。這些發現促使克里斯滕森提出由多塵的融雪形成的溝壑。該理論得到計算機模擬的支援,該模擬表明,火星上的積雪只有在多塵時才融化。
當庫勒開始分析克里斯滕森研究過的新的,高解析度的溝壑影象時,他注意到了一個顯著的變化。
赫勒說:“如今,在溝壑中可見這些淺色的沉積物,而克里斯滕森最初的觀測中並沒有這些沉積物。” “淺色調的礦床存在於克里斯滕森曾提議將在近20年前的確切位置。”
觀察到這一點,庫勒著手擴大分析範圍,發現了更多可見淺色沉積物的地方。
對於他的觀察,庫勒使用了一個地理空間資訊系統,稱為Java遙感任務計劃與分析(JMARS),該系統是由ASU的火星太空飛行設施開發的。這個屢獲殊榮的系統向公眾開放,為NASA科學家,儀器團隊成員和各個年齡段的學生提供任務計劃和資料分析工具。
根據沉積物的亮度,Khuller和Christensen確定它們必須是多塵的水冰(看起來像地球上骯髒的雪),因為短期的區域性塵埃沉積不可能僅在光滑的區域內形成存款。另外,這些沉積物的位置太熱了,以至於冰不會變成水霜。
(左)克里斯滕森(2003年)使用的低解析度影象,上面殘留著雪幔(箭頭),被認為是侵蝕了這些溝渠的水源。圖片來源:NASA / JPL / Malin太空科學系統。(右圖)大約10年後,同一地點的新高解析度影象,庫勒和克里斯滕森認為塵土飛揚的水冰正在暴露,並且有可能融化。圖片來源:NASA / JPL /亞利桑那大學
這一發現可以幫助科學家縮小火星上可能存在生命的地方的範圍,因為在夏季,這些水冰沉積物中可能會產生少量液態水。而且,由於它們更靠近赤道,所以位置也更溫暖,因此未來的宇航員甚至可以只用鏟子就能更容易地接近它們。
赫勒說:“幾十年來,科學家一直在火星上尋找可能有水的地方。” “我們相信這些多塵的冰層是尋找少量淺層液態水的最佳人選,因此是火星上任何生存生命的理想場所。”
Khuller和Christensen計劃開發有關水冰如何隨時間變化的新計算機模擬,他們將繼續記錄暴露於冰層的更多地點,以便將來的火星任務有可能將其作為目標。