如今的火星是一个被锈红色尘埃覆盖的沙漠。但根据在英国达勒姆举行的皇家天文学会 2025 年全国天文学会议上提出的新研究,37 亿年前并非如此,该研究表明这颗红色行星比之前认为的更复杂——也更湿润。
英国开放大学的一个团队一直在寻找河流弯曲山脊(FSR),也称为倒置河道,的证据。总的来说,研究人员发现了超过 15,000 公里的这些古老河床——有些长达数百公里。
“我们的工作是又一项证据,表明火星曾经是一个比现在更复杂、更活跃的行星,”开放大学的博士生 Adam Losekoot 在一份新闻稿中说。
火星上的山脊状地貌
FSR 是一种类似河道的地质现象;但它们不是低于周围陆地,而是高出周围陆地,形成一种山脊状地貌。研究表明,当河流携带的沉积物硬化,而周围较软的物质被侵蚀时,就会形成 FSR,最终留下暴露的沉积物。
天文学家经常寻找山谷作为火星古代水网络的迹象,但在没有山谷的情况下,FSR 可以作为一种方便的替代方法。
研究人员将注意力集中在位于火星南部高地的诺亚之地(Noachis Terra)。虽然之前的研究表明 FSR 在火星其他地方也存在,但该团队认为,在 37 亿年前的诺亚纪-赫斯珀利亚纪过渡时期,诺亚之地存在稳定的水位。
“研究火星,特别是像诺亚之地这样未被充分探索的地区,是令人兴奋的,因为它是一个数十亿年来基本未被改变的环境,”Losekoot 在一份新闻稿中说。“它是一个时间胶囊,以一种在地球上不可能的方式记录了基本的地球物理过程。”
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火星降水证据
根据气候模型,诺亚之地很可能是一个降水丰富的地区。然而,形式为河谷网络(VN)的此类预测证据有限,这就是 Losekoot 和他的团队使用上下文相机(CTX)、火星轨道激光测高仪(MOLA)和高分辨率成像科学实验(HiRISE)来绘制 FSR 图的原因。
FSR 不仅“普遍存在”,而且在某些情况下,它们的长度可达数百公里,高出地面数十米。研究作者称,这些网络的广泛存在表明降水是最可能的水源。更重要的是,这些条件必须持续足够长的时间,才能使这些系统发展成看起来如此复杂和深入的网络。
这些发现进一步支持了在地质学意义上,早期火星长期处于温暖湿润状态的理论——这种条件使得液态水能够稳定地存在于行星上很长一段时间。
相比之下,它(可以说是字面意义上)为火星一直寒冷干燥,冰盖融水偶尔零星留下流水痕迹的理论泼了冷水。
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皇家天文学会 2025 年全国天文学会议。火星诺亚之地河流历史















