版权：NASA/JPL-Caltech/MSSS在遥远的过去，火星这颗红色星球的表面深处曾有着大片相互连接的湖泊系统，支持这一说法的地质证据，终

 

版权：NASA/JPL-Caltech/MSSS在遥远的过去，火星这颗红色星球的表面深处曾有着大片相互连接的湖泊系统，支持这一说法的地质证据，终于首次被欧洲空间局（ESA）的火星快车（Mars Express）发现，不仅如此，在这一系统中有5个湖泊或许含有对生命来说至关重要的矿物质。

如今的火星，看起来是一个久旱的世界，但是这颗星球表面却显现出截然相反的迹象，让人确信曾有大量的水存在于整个火星种种特有地质的形成都需要水的加持，例如支流河道和山谷，就在去年，火星快车还在火星南极之下探测到了一个液态水湖泊。

现在，一项新的研究揭示了远古火星上的地下水范围，而在此之前只有相应的预测模型。

火星上曾经有水的流域分布版权：Salese, F. et al. | Journal of Geophysical Research“早期的火星其实是一个满是水的世界，但随着这颗星球的气候变化，火星表面的水逐渐减少，退化成地下湖泊和地下水。

”该研究的第一作者弗朗切斯科•萨莱塞（Francesco Salese）说道，他来自荷兰乌特勒支大学（Utrecht University）“由于早期火星上水的规模和重要性一直受到学界的争议，于是我们在研究中探寻这些水的起源，并找到了第一个地质证据，来支持整个火星上都曾经存在地下水系统。

”萨莱塞和同事探究了火星北半球的24个封闭的陨石深坑，这些陨石坑的底部大约在火星“海平面”以下4千米的位置（由于火星上并没有“海洋”，火星“海平面”的高度暂时由火星上的高地和大气压来定义）研究人员在这些陨石坑的底部发现了特殊的地质特征，只有在水存在的情况下才能形成。

在大多数陨石坑中，这种地质特征都位于火星“海平面”以下4千米到5千米的深度，表明这些陨石坑曾经含有湖泊和水流，但随着时间的迁移，湖泊和水流都渐渐褪去消失了

含水盆地随时间迁移的演化版权：Salese, F. et al. | Journal of Geophysical Research这些地质特征包括：陨石坑内壁上蚀刻的河道或水渠、地下水干涸后留下的山谷、被认为是水面升降而形成的暗淡曲折的三角洲、陨石坑内壁上由积水形成的一级级“梯田”，以及与水流有关的扇形沉积物。

我们曾假设在三十到四十亿年前，火星上曾存在海洋，而形成这些地质特征的水面恰好与假设海洋的海岸线高度一致“我们认为，这一假设海洋可能连接了布满整个火星的地下水系统”研究的共同作者吉安•加布里埃莱•奥里补充道，他是意大利邓南遮大学（Università Gabriele DAnnunzio）行星科学国际研究学院院长。

“这些湖泊在大约三十五亿年前就已经存在了，可能与火星海洋在同一时期出现。”

火星快车版权：ESA火星上水的历史非常复杂，理解火星上是否曾有生命存在和火星上的水又有着千丝万缕的联系如果火星上真的曾经存在生命，那么又是如何产生的，存在于何时何地呢？该研究团队还在其中的5个陨石坑中发现了矿物质的迹象，这些矿物质和地球上生命的出现相关，包括各种黏土、碳酸盐和硅酸盐。

这些发现同样支持了一个想法，那就是火星的这些陨石坑里曾经存在生命得以出现的条件不仅如此，只有这5个陨石坑的深度足以和饱含水的火星地壳长时间接触，而支持这一说法的证据如今或许仍深埋于沉积物之下探索像火星陨石坑这样的地方，可能会揭示适宜古代生命存在的条件，因此和天体生物学任务高度相关，包括ESA和俄罗斯联邦航天局（Roscosmos）联合执行的火星生命探测计划（ExoMars）。

ExoMars 的微量气体探测轨道飞行器（ExoMars Trace Gas Orbiter）正在火星上空执行任务，下一个任务也将在明年启动，包括一个最近以罗莎琳德•富兰克林（Rosalind Franklin）命名的探测器，和一个表面科学平台，这个新的任务将对火星上寻找生命迹象的关键之处进行探究。

“这样的发现非常重要，有助于我们定位火星上最有可能发现生命迹象的区域”德米特里•蒂托夫（Dmitri Titov）说道，他是ESA火星快车项目的科学家“尤其令人兴奋的是，在火星这颗红色星球上，火星快车任务成绩斐然，现在已能帮助到未来的探测任务，例如用不同的方式探究火星的ExoMars。

多项任务共同努力能取得了不起的成功，这就是一个很好的例子”附：火星快车于2003年6月2日发射升空，到去年为止已经在太空中执行了 15 年的任务本文中提及的研究用到的观测结果来自 ESA火星快车上高分辨率立体摄像机（High Resolution Stereo Camera，HRSC）、NASA 高分辨率成像科学实验（High Resolution Imaging Science Experiment，HiRISE），以及NASA火星勘测轨道飞行器（Mars Reconnaissance Orbiter）外的背景相机。

数字地形模型的建立基于来自 HRSC和NASA火星轨道飞行器激光高度计（Mars Orbiter Laser Altimeter）的数据参考：[1]https://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/First_evidence_of_planet-wide_groundwater_system_on_Mars

[2] https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2018JE005802

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