火星似乎傳來了屬于它的“心跳”聲——一種規(guī)律性輕微脈動，或?qū)⒔沂具@顆紅色星球的深藏秘密：今天，它的地下深處，很可能仍流動著液態(tài)水。北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院李嘉琪團(tuán)隊(duì)獲得的這一突破性發(fā)現(xiàn)，為探尋火星生命之源提供了令人振奮的新證據(jù)。

今天，我們就來探秘火星，了解天問一號探測器、祝融號火星車獲取了哪些寶貴的科學(xué)數(shù)據(jù)，幫助我們解開了哪些關(guān)于火星的謎團(tuán)。

有沒有水？

之前，我國科學(xué)家在分析祝融號的探測數(shù)據(jù)時(shí)就發(fā)現(xiàn)：祝融號在著陸區(qū)附近探測時(shí)所走過的巖土，與火星表面常見的火山巖之間存在明顯差別，其層理結(jié)構(gòu)不像是由多年風(fēng)沙沉積所形成的，反而具備了許多水流沖刷地貌的特點(diǎn)。科學(xué)家推斷，這些巖石可能形成于北部烏托邦平原古海洋的海退過程，這一推論很好地支持了火星北部曾經(jīng)存在過古海洋的假說。

祝融號與著陸平臺合影 （圖片來源 / 中國載人航天工程辦公室）

除此之外，由于地面像一層硬殼，祝融號在火星行走的初期，出現(xiàn)過車輪打滑的情況。對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行光譜分析后，人們推測這與地面的巖石結(jié)構(gòu)有關(guān)，火星地表巖石可能含有水合二氧化硅或含水硫酸鹽，這些物質(zhì)都需要大量的液態(tài)水才能形成。

隨著探測的不斷深入，祝融號發(fā)現(xiàn)周圍的沙墻上也存在著各式各樣的裂紋，這些裂紋很像液態(tài)水蒸發(fā)后留下的痕跡，或是大氣中的水汽在霜降與降雪過后，在巖土上留下的痕跡。

綜合分析這些探測數(shù)據(jù)，科學(xué)家推演出了火星沙丘表面特征的演化模型，對數(shù)百萬年前火星的氣候條件有了新的推測。

吹吹北風(fēng)

火星上常年風(fēng)沙肆虐，巖土遍布，形成了許多不同形態(tài)的風(fēng)沙地貌。

在祝融號的著陸區(qū)中，有一種典型的風(fēng)沙地貌——橫向風(fēng)成脊（在橫風(fēng)的作用下，經(jīng)過多年變化形成的，突出地面如同山脊的結(jié)構(gòu)）。它的形成過程與火星上的風(fēng)力、風(fēng)向等因素密切相關(guān)，是科學(xué)家研究火星氣候特征的重要對象，可以幫助人們推測火星的古氣候環(huán)境。

科學(xué)家通過計(jì)算祝融號著陸區(qū)橫向風(fēng)成脊的脊線、順風(fēng)剖面和風(fēng)成床的形態(tài)特征，驚喜地發(fā)現(xiàn)，其與地球上存在的巨型沙波紋形態(tài)參數(shù)較為相似。更有趣的是，火星上橫向風(fēng)成脊的兩翼方向指向南方——只有在北風(fēng)之下才能形成這樣的形態(tài)。綜合祝融號測量到的火星風(fēng)場信息，我們可以推斷，火星上古時(shí)期也許時(shí)常刮起北風(fēng)。

祝融號行駛的車轍清晰可見（圖片來源 / 中國載人航天工程辦公室）

除了風(fēng)向，祝融號還一路測量了風(fēng)速、溫度、氣壓等信息：白天，它身邊的風(fēng)速在2米/秒～6米/秒，最大可達(dá)10米/秒（根據(jù)《風(fēng)力等級》國家標(biāo)準(zhǔn)，5級風(fēng)的風(fēng)速為8米/秒～10.7米/秒）。不過，火星大氣十分稀薄，只有地球的約1%，若將火星的風(fēng)換算到地球上來，其風(fēng)力要小上不少。

但火星的溫度并不像風(fēng)力那樣“和善”。祝融號記錄的溫差接近90攝氏度。想要在這里獲取液態(tài)水，還是要經(jīng)受相當(dāng)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

首張火星“全身照”

2023年4月，天問一號捕捉的中國首次火星探測火星全球影像圖發(fā)布，其空間分辨率達(dá)到了76米，為國際領(lǐng)先水平。清楚地展示了火星表面的山川、峽谷等地貌特征，為我國開展后續(xù)火星探測與科研任務(wù)打下了重要基礎(chǔ)。

天問一號火星探測器傳回的首幅火星圖像，在距離火星約 220 萬公里處拍攝，采用黑白模式成像

按計(jì)劃，我國將在2028年發(fā)射天問三號，完成采集火星表面巖土樣品并返回地球的任務(wù)，這是一個(gè)前所未有的偉大目標(biāo)。火星的起源是什么？經(jīng)歷了哪些地質(zhì)演化？以及最重要的問題——是否有生命存在過？相信到那時(shí)，我們將對這些問題展開更加深入的研究。

宇宙的奧秘離我們并不遙遠(yuǎn)，歡迎您和孩子一起討論：如果我們能去火星，最想探索什么？在評論區(qū)留下你們的“火星夢想”吧！

責(zé)任編輯｜趙青云

運(yùn)營編輯｜趙青云
質(zhì)量審核 | 李雅欣 王維嘉
圖文來源 | 《知識就是力量》雜志《詢天問火 火星回答了我們什么？》，撰文/韓大洋，原文有刪改，原創(chuàng)作品轉(zhuǎn)載請注明來源。

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