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Salt deposits on Mars hold clues to sources of ancient water

几个世纪以来,矿工们一直在地下挖洞,寻找埋藏在厚厚的地层中的盐。这些盐来自远古海洋,早已蒸发殆尽。当科学家们看到火星上有大量的盐沉积时,他们立刻想知道这是否意味着火星上也曾经有过巨大的海洋。然而,目前还不清楚这些沉积物对这颗红色星球的气候意味着什么。

芝加哥大学的研究人员进行的一项新研究改变了火星盐的图像,并提供了测试火星水的新方法。

”马克他们不正确的地方海洋的死亡,但他们的日期从火星的气候转变的早期时代的河流湖泊和overspilling冷,沙漠星球我们今天所看到的,”研究作者埃德温说风筝,芝加哥大学地球物理科学助理教授和专家在火星的历史和其他世界的气候。“所以这些盐沉积物可能会告诉我们火星是如何以及为什么干涸的。”

火星沉积物中的盐与地球海洋中的盐不同,实际上它更类似于泻盐,由镁和硫酸两种成分组成。弄清楚这两种化学物质如何结合可以给我们提供火星过去气候的信息。

一种可能性是火星的地下深处有水在循环,把镁带到表面,镁在那里与硫酸发生反应。这意味着地球的温度足以让地下水流动。

另一种选择是,镁只是作为灰尘吹进来的。在这种情况下,气候可能和南极洲海岸一样冷。

凯特的团队把重点放在地下水的情况上,建立模型,看看它是否可行。研究人员的分析集中在这样一个事实上:火星上有如此多的盐,以至于它们不能作为一次性的干盐沉积下来——水将不得不不断地吸收盐,蒸发,变成液态水,并重复这个循环。每次这种情况发生,当水排到地下时,就会从大气中带走一点二氧化碳。

问题是,尽管大气中的二氧化碳过多会使地球变暖——正如我们在地球上发现的那样——但太少的二氧化碳会使地球结冰。如果过多的碳被锁在地下,导致大气太稀薄,无法保持火星的温暖,地下水的流动就会随着火星的冻结而停止。分析发现这个循环会锁住大量的碳。


凯特说,这听起来对地下水的前景并不乐观,但并不能证明它是错的。他说:“我们的模型运行的大部分地下水都不受欢迎,但我们也发现了一些‘漏洞’,可以让火星在大气中保留足够的碳。”

幸运的是,NASA的“好奇号”火星车(目前在火星上)有信号表明,当它到达一个盐储藏地时,有望在2020年进行测试。 

“好奇号有一个很好的仪器包,所以我们有可能得到一些非常有趣的数据,”研究报告的合著者Mohit Melwani Daswani说。

引文:“地球化学限制了早期火星的全球水文。凯特和梅尔瓦尼·达斯瓦尼,《地球与行星科学通讯》,2019年10月15日。https://doi.org/10.1016/j.epsl.2019.115718

NASA资助:

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.uchicago.edu/story/salt-deposits-mars-hold-clues-sources-ancient-water