科學家團隊利用NASA退役探測器「洞察號」數據進行研究,發現火星地表深處可能蘊含大量地下水。據估計,火星地殼中的裂隙與孔洞潛藏的液態水量,足以形成海洋,或者覆蓋整個火星表面約1.6公里深。未來太空人如果試圖取得火星的液態水,可能得費一番工夫,因為水體距離地表約11.5至20公里處。
這份研究報告《火星中地層的液態水》(Liquid water in the Martian mid-crust)12日刊載於《美國國家科學院院刊》(PNAS),揭示火星地質演化史的新細節,也提供尋找生命體的新可能。主要作者萊特(Vashan Wright)在加州大學聖地牙哥分校(University of California, San Diego)的海洋研究所擔任助教,並從事地球物理研究,他表示:「了解火星的水循環對於了解氣候變遷、地表與行星內部都非常重要。確定水在哪裡、有多少是很有幫助的起始點。」
Using seismic activity to probe the interior of Mars and data from @NASA's Insight lander, geophysicists have found evidence for a large underground reservoir of liquid water — enough to fill oceans on the planet’s surface. https://t.co/ZDaOowRBrj
— UC Berkeley (@UCBerkeley) August 12, 2024
地震分析尋找火星失落的水
根據美國國家航空暨太空總署(NASA)研究觀測的古代湖泊、河道、三角洲和侵蝕痕跡等證據,數十億年前的火星,可能比現在更溫暖也更潮濕,但是超過30億年前,火星失去了大氣層,潮濕氣候也隨之消失。科學家尚未確定火星失去大氣層的原因,許多研究任務開展,希望更了解火星的水歷史、水的去向,以及這些水是否曾為生命體提供宜居環境。儘管火星兩極都有冰冠,但科學家不相信這些冰就是那些「消失的水」,現有理論包括水變成冰或消失在太空,或者水與地表下的礦物質結合。《火星中地殼的液態水》的主張,則是火星的水滲透到地殼深處。
《美國有線電視新聞網》(CNN)報導,研究團隊使用NASA洞察號(InSight)著陸探測器數據進行分析。洞察號的全名是「運用地震調查、測地學與熱傳導對火星內部進行探測」,它在2018至2022年執行任務期間,蒐集許多全新的數據,例如火星的地殼厚度、地函溫度、地核深度與成分等。
Researchers have found evidence for a large underground reservoir of liquid water on Mars - enough to fill oceans on the planet's surfacehttps://t.co/7mdT2tBhFv
— RTÉ News (@rtenews) August 12, 2024
火星仍在緩慢收縮和冷卻,它的地殼是單一固定板塊,上頭有無數裂縫與斷層,這些斷層會觸動洞察號的地震儀,洞察號退役前總共偵測到1319次火星地震。萊特表示,研究團隊可以分析火星地震的地震波傳播速度,藉此推測地表結構,包括岩石成分、裂縫位置和裂縫填充物等。
他們還將這些數據輸入岩石物理學模型運算,發現火星構造最接近充滿液態水的深層火成岩。共同作者曼加(Michael Manga)是加州大學柏克萊分校(University of California, Berkeley)行星科學教授,他說確定存在液態水儲層,為了解古代火星氣候提供新的途徑。