7月13日,IT之家报道,随着好奇号火星车在夏普山的攀登过程中,它所收集的样本揭示了火星大气中的一部分二氧化碳或许如同地球上的石灰岩一般,被固定在沉积岩层内。这一现象有助于将二氧化碳从大气中移除,从而减轻导致火星气候变暖的温室效应。

IT之家观察到,据此研究成果,卡尔加里大学的研究员本杰明・图托洛(Benjamin Tutolo)带领的科研团队经过分析,得出火星过去存在碳循环的结论,这一发现有助于解释火星表面液态水的存在。基于此早期研究,芝加哥大学行星科学教授埃德温・凯特(同时也是好奇号科学团队成员)所带领的研究团队,成功搭建了首个将新发现融入分析框架的火星气候模拟系统。该系统整合了火星地表形态、太阳辐射强度、最新轨道探测数据以及其他众多相关要素,旨在模拟并预测火星在35亿年间的环境变迁与地貌演化过程。
凯特的模型将时间线回溯至35亿年前,那时正是凯特所说的“盐之时代”的起点。大约在40亿年前,火星气候温暖且湿润,其上存在湖泊、河网,甚至还有海洋,其中一些海洋的面积可能比现今的里海还要广阔。然而,这段湿润的时期极为短暂,以至于在火星地表上并未留下深度风化与侵蚀的明显迹象。
踏入“盐之时代”,气候转冷,大规模的雪融作用造就了广阔的盐碱地,这些盐碱地最终累积形成了厚重的沉积层,正是好奇号正在探测的地层。尽管火星气候逐渐变得干燥,液态水并未完全消逝,火星表面仍时有融雪发生,偶尔形成小型的水域,犹如沙漠中的绿洲。
然而,凯特团队所进行的模拟实验显示,火星上生命的可能性并不看好。自35亿年前至今,火星的气候大多干燥且寒冷,那些偶尔出现的“绿洲”也仅能维持十万年,这样的时长远远不够支持生命的持续繁衍。凯特直言,这些短暂水域的恶劣环境“足以让任何地表生命灭绝”。
他甚至曾设想,若将地球海洋中的一杯水倾注入这些火星上的湖泊,其中的某些微生物或许能够短暂生存。因此,关键在于探讨火星是否曾经孕育过生命,以及在那“盐之时代”来临之前,湿润的火星上若生命真的存在过,它们是否能在那些偶尔出现的“绿洲”中顽强地生存下去。针对这个问题,凯特给出的答案是:“这种可能性非常小。”
凯特还提到,或许在地下水源中,生命仍有存续的可能。如果微生物隐藏于地下深处,它们或许能够度过干旱和严寒的时期,并在短暂的湿润期重返地表。她强调,“我们无法完全排除火星上存在生命的可能性。”
该模型虽然为火星气候的演变过程带来了全新的观察角度,然而其局限性依然明显。凯特明确指出,该模型所依赖的基础数据主要来源于好奇号在夏普山进行的单一地点观测,如果夏普山的碳酸盐岩储量与火星其他区域存在显著差异,那么该模型的普遍适用性将面临严峻考验。
此外,模型尚未对“盐之时代”期间火星为何气候较暖作出解释。凯特认为,仅凭二氧化碳温室效应无法充分解释这一现象,火星在早期可能还受到其他未知非二氧化碳因素的加热作用,这一领域的研究仍有待深入。
尽管目前关于答案的揭晓尚无定论,凯特对未来的前景仍旧抱有热切的期望。他透露,好奇号探测器在火星表面成功探测到了长链烷烃的分子存在,此类分子在地球上通常是由生物产生的,也可能成为生物活动的潜在信号。凯特表示:“我非常期待将来能够将这些样本带回地球,以便进行更为详尽的研究。”
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