長江日報訊（記者陳曉彤 通訊員余淳梅 孫彥欽）火星表面的水活動，是評估火星宜居性的關鍵科學問題。4月25日，長江日報記者從中國地質大學（武漢）了解到，該校肖龍教授研究團隊有了新的科研突破，他們找到了火星近期水活動的最新證據。
團隊成員、地質探測與評估教育部重點實驗室趙健楠副研究員介紹，目前在火星表面已經發現了多種多樣的水活動地貌和由水參與而形成的礦物，證明了火星曾經存在大量的地表水。多年來，火星的水活動特征一直是火星探測與研究所關注的焦點，業界通過對火星隕石和大氣的研究，對火星地表水消失的原因進行了廣泛探討。
當前，火星的水主要以冰的形式分布在兩極和地下，科學家已經對如何確定他們的儲量、如何開采和利用這些水冰開展了研究，這為未來人類登陸火星，建立火星基地提供支持。然而，由于尚未從火星采回樣品，火星最近的水活動究竟發生在何時目前仍無定論。
“從約30億年前至今，火星氣候整體而言極端干旱寒冷，這期間可能有短暫的地表水活動出現，但尚未有公認的最近的水活動時間。”趙健楠介紹，有研究者在火星表面的坡地上發現了一些現今仍會隨季節變化反復出現和消失的條紋狀特征，提出它們可能是由液態水的活動形成，但是也受到了質疑。
2021年5月，我國“天問一號”探測器攜帶的“祝融號”火星車著陸于烏托邦平原南部，帶回了更多證據。團隊成員、地球科學學院教師王江告訴長江日報記者，“祝融號”著陸及巡視范圍內分布有大量的橫向風成脊，這是火星表面一類特殊的風成地貌，是研究火星大氣運動及氣候特征的重要載體。團隊利用高分辨率遙感數據，在火星車著陸區2km×2km范圍內識別出354個橫向風成脊，并根據形態特性劃分出三個類型，提出了該區域橫向風成脊的兩階段演化模型。
研究團隊利用“祝融號”導航與地形相機數據，對火星車巡視路線上的橫向風成脊表面形貌特征進行了詳細刻畫，首次在火星橫向風成脊表面識別出小型多邊形裂隙。同時通過對原位光譜數據進行解譯，發現這些裂隙分布區的表面可能存在石膏等含水硫酸鹽礦物，表明水在這些多邊形裂隙的形成過程中起到的重要作用。
“由于橫向風成脊是火星表面較為年輕的地貌，可能小于100萬年，而且這些多邊形裂隙在橫向風成脊演化的后期形成，所以我們認為，這可能指示了火星近期水活動及地表—大氣水的交換過程，為研究火星在當前寒冷干旱氣候條件下的水循環提供了線索。”趙健楠坦言，為了進一步確認火星近期是否有水活動，還需要獲得更多的探測數據，我國將在2030年左右從火星采樣并返回地球研究，那時將有望進一步確認火星的水活動歷史。
該研究成果《火星近期水活動：來自祝融號著陸區烏托邦平原橫向風成脊的證據》于近期以封面文章形式發表在《地球物理研究通訊》。論文第一作者為地球科學學院王江博士，通訊作者為地質探測與評估教育部重點實驗室趙健楠副研究員。該成果得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、民用航天預研項目等聯合支持。
近年來，地大肖龍團隊圍繞火星水活動開展了長期的研究，在火星表面新發現了大量干涸的湖泊盆地、河谷及三角洲，對它們的形成時代、形成機制進行了分析，揭示了火星的地質和氣候環境演化特征。同時，團隊還以我國青海柴達木盆地為基地，開展了近10年的野外研究工作，進行地球和火星水活動地貌及含水礦物的類比研究，為進一步了解火星水活動提供了支撐。
鏈接：長江日報 - 地大團隊找到火星近期水活動最新證據 (cjn.cn)
（原載于《長江日報》2023年4月26日 第03版 要聞）
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