冷峻、荒蕪，這是我們對今日火星的普遍印象。但數(shù)十億年前，這顆紅色星球可能曾是另一番景象。

近日，NASA的毅力號（Perseverance）火星車在杰澤羅撞擊坑（Jezero Crater）發(fā)掘的巖石，為我們描繪了一幅令人振奮的古代火星圖景：一個(gè)溫暖、潮濕，氣候酷似地球熱帶雨林的世界！

毅力號在任務(wù)過程中，發(fā)現(xiàn)了數(shù)千塊淺色、卵石大小的“漂浮巖”（float rocks，即巖石碎片），它們在光譜和成分上與周圍的巖石截然不同 。

文中展示的圖像和數(shù)據(jù)，主要聚焦于對火星杰澤羅隕石坑中發(fā)現(xiàn)的富鋁漂礫的分析。這些巖石由NASA的毅力號火星車任務(wù)獲取。

圖片來源：《Communications Earth & Environment》

這項(xiàng)于12月1日發(fā)表在《通訊-地球與環(huán)境》（Communications Earth & Environment）上的研究，讓科學(xué)家們對火星曾支持生命的可能性激動不已。

關(guān)鍵線索：高嶺石揭示火星濕潤史

這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的核心證據(jù)，是一種富含鋁的礦物，高嶺石（Kaolinite）。

在地球上，高嶺石的形成條件極為嚴(yán)苛：它只出現(xiàn)在擁有持續(xù)、充沛降雨的熱帶氣候中。你可以在熱帶雨林中找到它，因?yàn)槟抢锏耐寥澜?jīng)過了數(shù)千甚至數(shù)百萬年的雨水不斷沖刷和風(fēng)化。

研究作者之一、普渡大學(xué)行星科學(xué)家布萊奧尼·霍根（Briony Horgan）表示：“你需要極大量的水。我們認(rèn)為，這可能是古代火星氣候溫暖濕潤的證據(jù)，當(dāng)時(shí)降雨持續(xù)了數(shù)百萬年。”

這些圖像由NASA毅力號火星車上的 Mastcam-Z 相機(jī)拍攝。

圖片來源：《Communications Earth & Environment》

考慮到火星目前的寒冷、貧瘠狀態(tài)，這是一個(gè)驚人的概念。高嶺石巖石表明，紅色星球在某個(gè)時(shí)期曾是一個(gè)遠(yuǎn)比現(xiàn)在更宜居的地方，挑戰(zhàn)了我們長期以來認(rèn)為火星一直都是干燥、荒涼世界的假設(shè)。

懸案未決：這些巖石從何而來？

雖然這些高嶺石碎片是一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)，但它們的確切來源仍然是個(gè)謎。

這些碎片，有些是小卵石，有些是更大的巨石，散布在“毅力號”在杰澤羅撞擊坑的行進(jìn)路線上，但附近并沒有明顯的源頭露頭。

霍根指出：“它們顯然記錄了一場不可思議的含水事件，但它們是從哪里來的呢？”

目前主要有兩種理論：

1. 河流搬運(yùn)：巖石被古老的河流沖刷，攜帶到曾經(jīng)充滿撞擊坑的湖泊中，可能來自于河谷三角洲地帶。

2. 撞擊散射：它們可能是在一次巨大的撞擊中被拋入隕石坑，散落到整個(gè)區(qū)域。

無論哪種方式，在毅力號能夠到達(dá)主要的巖石露頭之前，這些小塊的高嶺石巖石，就是我們關(guān)于這種礦物如何在火星上形成的唯一地面實(shí)物證據(jù)。

火星上曾經(jīng)有過生命嗎？

所有這些發(fā)現(xiàn)，最終都指向那個(gè)古老而經(jīng)典的問題：火星是否曾經(jīng)能夠支持生命？

該研究的第一作者 Adrian Broz表示：

“所有生命都需要水。”

而水，正是我們所知生命形態(tài)的核心要素?；鹦巧系母邘X石，是在長時(shí)間降雨條件下形成的——如果沒有液態(tài)水，這在物理上幾乎是不可能的。

他將火星上的高嶺石與地球上的樣本進(jìn)行了比較，尤其是來自圣迭戈和南非的樣品，那些地方正是在熱帶條件下形成高嶺石的典型區(qū)域。

Broz 說：

“當(dāng)我們想到火星上這些巖石可能代表的是一個(gè)由降雨驅(qū)動的環(huán)境時(shí)，那就意味著一個(gè)極其宜居的地方——如果火星上曾經(jīng)出現(xiàn)過生命，那樣的環(huán)境完全可能讓它繁盛發(fā)展?！?/blockquote>

如果火星真的曾經(jīng)擁有這樣溫暖、濕潤、適合生命的條件，那么隨之而來的問題就變得無法回避：

這些條件后來發(fā)生了什么？

火星是如何從一個(gè)類熱帶世界，轉(zhuǎn)變成如今寒冷、干燥的行星？

回答這些問題的一種方式，或許只能依靠人類親自踏上火星。載人任務(wù)將使科學(xué)家能夠近距離研究火星地質(zhì)，在現(xiàn)場開展實(shí)驗(yàn)，并獲取遠(yuǎn)程探測車無法得到的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

火星的過去，正在通過一塊塊不起眼的黏土，慢慢浮出水面。

參考

https://www.nature.com/articles/s43247-025-02856-3