火星北极的冰和沙带揭示了一种古老的气候，在温暖和寒冷之间摆动。
火星现在干燥多尘，但在两极仍然保留着水冰，并且有强有力的证据表明，它曾经是一个水在表面自由流动的星球。
火星勘测轨道飞行器的浅层雷达（SHARAD）已经深入到北部冰盖，发现了埋藏在下面的冰和沙层。这一发现为该行星的气候历史增添了新的色彩，并揭示了为什么该行星的一些水仍然被锁定在冰中，而不是流失到太空。
冰下世界
火星的北极地区包括一个叫做 cavi 单元的区域，它由冰和沙组成，埋藏在更可见的北部冰盖下面。 SHARAD 可以深入到冰层一英里半处，对不同的层进行成像。它看到的是交替的沙层和冰层。
研究人员知道，火星和地球一样，在数万年的时间里，其轨道会发生摆动。并且随着它的摆动，朝向或远离太阳倾斜，气候也会“摆动”，变得更暖和更冷。因此，研究人员认为，cavi 单元中的冰是在火星上较冷的冰川时期形成的。此前，行星科学家曾假设冰会在火星的温暖时期融化。但 SHARAD 揭示，冰层实际上被沙子覆盖，这使冰层与太阳的温暖光线隔绝。这防止了冰层融化或完全流失，就像火星大气层变薄时，地表大部分的水流失的情况一样。
在火星的一些区域，冰层和沙层清晰可见。在这里，冰层显示为浅色，沙层显示为较深的蓝色。（图片来源：NASA/JPL/亚利桑那大学）
NASA/JPL/University of Arizona
总而言之，这些层中包含的冰是科学家在火星上发现的最大的水库之一，仅次于冰盖本身。如果融化，这些地下层中包含的水可以覆盖整个星球，深度约为五英尺。
这项研究由德克萨斯大学的 Stefano Nerozzi 领导，他于 5 月 22 日在地球物理研究快报上发表了他的发现。由约翰·霍普金斯大学的研究人员领导的另一项研究于同一天发表，该研究使用重力测量而不是雷达来证实这些发现。
