祝融号最新发现！首次“看”清深达80米的火星浅表结构

利用“祝融号”火星车次表层探测雷达回传数据，我国科研人员再获新成果。在“祝融号”着陆区数米厚的风化层下，存在着两组由粗变细的沉积地层，可能反映了约35亿年至32亿年以来火星表面多次被水活动改造的过程。此外，虽然在该区域0至80米深处未发现液态水存在的证据，但不排除存在盐冰的可能。9月26日，相关研究成果在《自然》杂志发表。

2021年5月15日，“祝融号”在乌托邦平原南部预选着陆区成功着陆。乌托邦平原是火星最大的撞击盆地，科学家猜测，这里可能曾是一片古海洋，也预示着火星早期可能存在过宜居环境。“祝融号”搭载的次表层探测雷达在此处展开探测，首次“看”清深达80米的火星浅表结构。

此前科学家对乌托邦平原分布的壁垒撞击坑、凹锥等典型地貌的分析表明，其与水活动存在重要联系。这里的地质是如何演化的？现今具有怎样的地下结构？是否还存在水或冰？中科院地质与地球物理研究所联合中科院国家空间科学中心、北京大学，对火星地面以下的地层展开“考古”，利用“祝融号”传回的前4批次表层探测雷达数据，探寻火星历史上的气候变化过程。

“通过数据分析处理，我们发现，探测区域地下存在两组与水活动相关的、石块自下而上由粗变细的地层。”地质地球所研究员陈凌介绍，该区域地下约10至30米为第一组地层，可能由距今约16亿年以来的短时洪水、长期风化或重复陨石撞击作用形成；地下30至80米为第二组，石块最大粒径可达米级，分布更杂乱，反映了更古老、更大规模的火星表面改造事件，可能与距今35亿年至32亿年的乌托邦平原南部大型洪水活动有关。

这展现了乌托邦平原地层复杂的演化过程，在火星整体由湿润到干燥的大背景下，这里仍有反复的短时水活动。但有水活动痕迹不等于该区域目前仍存在地下水，雷达成像结果显示，探测区域80米深度范围内并没有液态水存在的证据。热模拟结果也进一步表明，该区域地下100米内难有液态水、硫酸盐或碳酸盐卤水存在，但不排除存在盐冰的可能性。

水是人类的生命之源，探测到水活动的痕迹，是否能验证火星的宜居性？陈凌认为，生命的存在并不仅仅由水决定，水只是宜居性的重要因素之一，未来还需要结合对其它宜居要素的研究来进行深入探讨。

陈凌表示，本次研究揭示了当前火星浅表精细结构和物理性质特征，提供了火星可能长期存在水活动的观测证据，为深入认识火星地质演化与环境、气候变迁提供了重要依据。而一批新的疑问也浮现出来，火星地表80米以下的结构如何？火星的哪些区域有水？火星的“水”影响持续多久？目前“祝融号”已陆续回传了11批科学数据，待休眠结束后仍将继续开展探测工作，“天问一号”轨道器也将提供探测深度更深的雷达数据。“我相信，对这些数据的深入研究，能让我们对火星有更多的发现和认识。”

来源：北京日报客户端 记者 刘苏雅