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火星在38到31亿年之前的适应性:研究

更新了 | 科学家们发现,火星本来有条件可以生存大约70万年,生存在38亿到31亿年前。

通过分析Gale火山口的岩石 - 一个曾经是巨大湖泊的96英里宽的洼地 - 科学家们已经在不同时期显示了火星的状况。 他们的研究 ,揭示了气候如何从寒冷的气候变为温暖的,温暖的气候,生命可能会蓬勃发展。

研究作者Joel Hurowitz告诉“新闻周刊” ,Gale陨石坑是研究火星古老气候的理想选择,美国宇航局好奇号探测器收集的证据越来越多地显示了过去的情况。

“我们真正从盖尔陨石坑中学到的一件事就是,火星 - 在其古老的地质历史中 - 确实是那些质量非常接近地球的环境的家园。 我们谈论的是一个被淡水河流喂养的湖泊,它是一个长时间存在的水体,其湖泊化学性质与我们在地球上看到的非常相似。

Mars Gale Crater 显示在火星的计算机生成的图象大风火山口。 NASA / JPL-Caltech / ESA / DLR / FU Berlin / MSSS

“这个观点认为,火星在其早期历史中可能是一个更像地球的地方 - 我们正在证明这是真实情况的基础。 我们可以把自己放在另一个星球的表面上,想象它在历史上曾经是什么样子 - 它看起来与地球看起来非常相似。

在最新的一项研究中,该团队观察了Curiosity在1300天内收集的岩石。 从不同深度收集样品,为研究人员提供跟踪化学和矿物成分变化的机会。 这使他们能够在岩石形成时重建湖中的条件。

调查结果显示,火星的气候经历了两次重大转变。 它开始时很冷,然后变暖到温带条件。 最终,大约38亿年前,当地球失去大气层到太空时,它就干涸了。

“我们不了解岩石的化学性质,因此很难归因于特定的气候条件,”Hurowitz说。 “如果我们在地球上观察相同的岩石化学,我们可能会很自在地说,一些岩石可能沉积在与冰川景观一致的条件下,而其他一些岩石可能更符合温带气候。 我们可以说它更冷,更温暖,但气候条件确实更加困难。“

由Gale火山口的好奇号火星车记录的日落。 NASA / JPL-Caltech / MSSS / Texas A&M Univ。

虽然团队无法准确说明这些变化何时发生,但它允许他们缩小Gale陨石坑可能具备支持生命的条件的时间范围。 在这项研究中,他们将这一范围缩小到38至31亿年前。

“这项研究确定的是,在其古代历史上,火星上有一些地方拥有生命中所需的所有组成部分,可以在这些环境中生存,”他说。 “火星拥有所有必要的成分,为我们所知道的生活提供了一个完全幸福的生活环境。”

有更多的证据表明火星可以在其历史上长期居住,这有助于科学家考虑这个星球必须拥有什么样的气候才能让湖泊存在于大风陨石坑中。 “在我看来,这意味着比我们今天在火星表面看到的更像地球的气候,”Hurowitz说。

随着好奇号继续沿着大风陨石坑上升,科学家将获得更多机会分析其岩石并更好地了解火星的地质和气候历史。

“这是研究另一个星球的长期气候历史的真正机会,”Hurowitz说。 “它为我们提供了正确类型的环境的路标,当我们在未来的任务中降落时,我们会在火星表面寻找生物印记。 我们在火星上了解古代环境的本质,以及在寻找火星生命证据时可以更详细地查看的地方。

在评论该研究时,英国伦敦大学学院大盾空间科学实验室的物理学教授兼太阳系副主任安德鲁科茨说:“这是好奇号探测车的一系列有趣且令人兴奋的结果,它挑战了我们对火星气候的理解历史。 据称,这些结果为38至31亿年前从较冷,干燥,温暖,潮湿的气候条件转变提供了良好的证据。

“但是之前的大部分证据,以及来自更多全球任务的结果,如和火星大气层和挥发性进化任务( ),都表明在同一时期相对温暖,潮湿,凉爽,干燥。”

他说,火星在四十到四十亿年前失去了它的磁场,这导致地球失去了大气和一些水。 “这里有趣的证据来自对38至31亿年前火星上盖尔陨石坑古湖遗留下的泥岩的变化的分析,在此期间,湖泊的某些部分被证明是可以居住的,”他说。

“湖泊的海拔低于周围环境,是由广阔的溪流引起的。 结果来自于研究海拔高度相差100米的沉积物沉积物。 Gale火山口的气候条件必须足够温暖以维持那里的湖泊,并且可能结果与更广泛的区域相关,这可能有助于解释差异。 沉积历史的一部分确实与温暖,潮湿,寒冷,干燥的全球气候一致。

“总体而言,本文展示了火星,火星陨石坑中特定位置的火星探测器的测量能力,但提醒我们,我们还需要全局背景来理解测量结果。 随着漫游车的推出,我们期待在2020年进一步激动人心的时刻,这将首次直接搜索火星表面下的前世迹象。“

这个故事已经更新,包括Andrew Coates的评论。

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