早期的火星可能并不是科学家们所希望的温暖潮湿的天堂——如果火星表面的山谷像地球上的山谷一样形成疤痕的话。
这是一项新的研究得出的结论。这项研究试图通过分析火星上的1万多段山谷来弄清这颗红色星球在最初10亿年间的真实面貌。科学家们尤其受到了位于加拿大北极地区的德文岛外貌的启发,那里干燥而寒冷。根据新的分析,火星上的一些山谷可能是由类似的过程形成的,就像那些潜伏在德文岛冰层下面的山谷一样。
“如果你从卫星看地球,你会看到很多山谷:其中一些由河流,一些由冰川,一些由其他进程,和每个类型都有一个独特的形状,”安娜·格劳Galofre,这项新研究的第一作者是亚利桑那州立大学的一名地球物理学家,在一份声明中称发布的英属哥伦比亚大学,在那里她做了研究。“火星是相似的,每个山谷看起来都非常不同,这表明在雕刻它们的过程中有很多过程。”
研究人员表示,其中一个过程可能是融水在冰盖和冰盖下的地面之间流动。根据科学家们的说法,这种侵蚀产生的河谷模式与自由流动的河流产生的河谷模式不同,而且他们研究的许多火星河谷似乎更符合这种冰原形成模型。
Grau Galofre和她的同事们从火星轨道激光测高仪绘制的详细地图开始,火星轨道激光测高仪搭载在美国宇航局的火星全球探测飞船上,在1997年至2001年间对这颗红色星球进行了研究。科学家们开发了一个程序,该程序将1万多个谷段中的每个谷段的六种不同特征结合起来,然后根据四种不同的形成场景将每个聚类与属性进行比较。
这幅拼贴画展示了火星的Maumee山谷(上半部分)与Nunavut的德文岛(下半部分)上的通道重叠。通道的形状,以及整个网络,几乎是相同的。图中,火星的Maumee山谷(上半部分)与加拿大北极地区的德文岛(下半部分)上的水道叠加在一起。通道的形状和整个网络几乎是相同的。
根据这一分析,研究人员得出结论,在66个被评估的网络中,有22个与冰川下融水形成的模式最匹配。另外9个最佳匹配模式是由冰川本身形成的,而14个最佳匹配模式是由河流形成的。剩下的大部分对于特定的阵型场景来说都不是很明显。
据美国宇航局称,
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河流和滑落到冰川下面的融水暗示了它们周围环境的一个关键区别:温度。科学家们认为,他们的新研究与最近的一些理论非常吻合,这些理论认为,火星在遥远的过去可能比其他假说提出的温度更低。
格劳·高洛弗说:“在过去的40年里,自从火星上的山谷首次被发现以来,人们一直认为火星上曾经有河流流过,侵蚀并形成了所有这些山谷。”“我们试着把所有的东西放在一起,提出一个从未真正考虑过的假设。”
周一(8月3日)发表在《自然地球科学》杂志上的一篇文章描述了这项研究。