火星地壳中或藏有大量水

2021-03-26 08:59 来源:参考消息 1129 点击

据美国趣味科学网站3月17日报道,一项新研究显示,大量的水可能仍埋藏在火星地壳中,而非像人们此前认为的那样流失到了太空中。

研究人员利用火星车和绕火星飞行的航天器收集的数据以及来自火星的陨石,建立了一个火星模型,用于推算火星上最初有多少水,以及随着时间的推移有多少水流失了。水量减少背后的潜在机制包括,水流失到太空中以及在化学过程中与其他元素结合形成矿物质。

在推算火星上有多少水流失到太空中时,科学家使用的一个方法是,分析火星大气和岩石中的氢含量。每个氢原子的原子核中都有一个质子,但有些氢原子多了一个中子,这样就形成一种被称为氘的同位素。普通氢原子与较重的氘原子相比更容易摆脱行星引力。

通过比较火星样本中普通氢原子和氘原子的含量,研究人员可以估算出随着时间的推移火星究竟失去了多少普通氢原子。由于每个水分子都是由两个氢原子和一个氧原子构成的,因此对火星上氢原子的减少量进行推算可以揭示出,随着太阳辐射使火星上的水分解形成氢分子和氧分子,火星上有多少水消失了。

在这项新研究中,科学家发现,化学反应可能使火星上原有的水中的30%至99%被封锁进矿物质中,并被埋入地壳中。随后,剩余的水流失到太空中,这就解释了火星上的氢氘之比。

总之,研究人员指出,火星在大约41亿至37亿年前的诺亚纪失去了40%至95%的水。他们的模型显示,火星的水量是在大约30亿年前达到目前的水平。

研究报告的第一作者、加州理工学院行星科学家埃娃·舍勒提醒说,尽管火星上的大部分水可能仍被封锁在地壳内,但这并不意味着未来前往火星的宇航员能轻易提取这些水,用于帮助他们在那里生活。

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