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毅力号火星车在杰泽罗陨石坑看到山洪暴发的证据

澹台颖宏
摘要 在毅力号火星车执行火星任务近八个月后,研究人员证实杰泽罗陨石坑(据信)是一个古老的湖床,但更重要的是,它曾经经历过强大的山洪,将巨石...

在毅力号火星车执行火星任务近八个月后,研究人员证实杰泽罗陨石坑(据信)是一个古老的湖床,但更重要的是,它曾经经历过强大的山洪,将巨石从上游数十英里处推入陨石坑盆地.

在毅力号离开地球的几年前,杰泽罗陨石坑的轨道照片显示了一个河流三角洲的遗迹,那里的水曾经流入一个直径 45 公里的巨大湖泊。在很大程度上,这条河流特征为 Jezero 赢得了被选为 Perseverance着陆点的荣誉——它似乎是研究火星液体遗产的绝佳地点,也许,只是也许,找到生命迹象(在地球上,河流三角洲常是各种微生物的肥沃觅食地)。

但是轨道照片只能提供这么多细节。在地面上安装照相机和仪器使研究人员能够检查从太空看不到的三角洲面上的岩石特征和露头。毅力现在为科学家们提供了足够的数据,可以对湖床和曾经流入其中的河流的历史做出更有力的声明。

研究火星沉积岩层的训练有素的眼睛可以及时向后观察,了解该地区的过去。使用来自漫游者的 Mastcam-Z 相机的图像,研究人员能够区分火山口水文历史中的两个不同时期。在 3.6 到 38 亿年前的某个时间,该地区潮湿潮湿,有一个平静而安静的湖泊,一条小河从西方注入它。但是在湖的历史后期发生了一些变化。气候或分水岭的变化使这条平静的河流变成了汹涌澎湃的河道,导致周期性的山洪暴发。正如研究人员所说,Jezero 陨石坑的沉积地质“表明从持久的湖泊环境中的持续水文活动向高能量的短时河流流动的转变。”

在倾斜的沉积沉积物中发现了火山口历史上平静时期的证据,这种形成表明随着沉积物层随着时间的推移逐渐沉积,水流缓慢。

另一方面,山洪暴发的证据可以在巨大的巨石中看到,一些巨石重达几吨,宽达一米,散布在三角洲的顶部(在露头的最年轻的层中)。

从事这项分析的麻省理工学院教授本杰明·韦斯解释说:“你需要充满活力的洪水条件来运送大而重的岩石。这是一件特别的事情,可能表明当地水文或火星上的区域气候发生了根本变化。”

这些巨石似乎起源于上游数十公里处。将这些巨石移至三角洲目前的安放地点需要巨大的力量,以每秒 9 米的速度移动高达 3,000 立方米的水。

目前,这些山洪暴发的来源尚不确定。一个今天发表的论文在科学推测,可能的原因包括“强降雨事件,快速融雪事件(无论是从气候起源或火山或冲击加热),或通过在分水岭创建情节浪涌冰川和冰湖的逐步建设。因此,杰泽罗陨石坑流量强度的转变可能与古气候变化(全球或区域)或流域水文变化有关。”