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2020-10-01一點都不溫暖,古代的火星可能是顆冰球? 610 期

Author 作者 編輯部


Photo by Juli Kosolapova on Unsplash

火星表面充滿山谷網絡,使它看起來總是傷痕累累的樣子。為了解開火星山谷成因之謎,科學家也提出了許多針對古代火星地理環境的猜想,其中最著名的就是「溫暖又潮濕的古代火星假說(warm and wet ancient Mars hypothesis)」,該假說認為降雨、河川與海洋曾經出現在這顆紅色星球上,因此產生火星表面的複雜山谷網絡。但矛盾的是,針對火山的計算模型卻又顯示早期的火星氣候相當寒冷,且地表處於結冰狀態。這是怎麼一回事?

在今(2020)年8月,來自美國亞利桑那州立大學(Arizona State University)的科學家們分析了10276 個火星山谷,並與地球上各種由河流沖刷或冰川侵蝕的山谷做比對,判斷這些山谷的形成歷程。而後提出了不同於以往的見解──能侵蝕地表的不只有河川,冰也會,火星上的這些山谷就是被冰切割出來的!

這群科學家發現,火星上被切割出來的山谷樣式,與地球上受到冰川侵蝕形成的山谷相似。他們推測早期火星可能被一層厚厚的冰蓋(ice sheet)所覆蓋,而在冰蓋下的融水與侵蝕活動形成了河流,造就了可以作為冰蓋下排水系統的河道與山谷網絡。

簡單來說,火星上的河道與山谷是在一層冰蓋的覆蓋之下形成。這層冰蓋又能帶來什麼好處呢?科學家也提出了一個假設:冰蓋覆蓋著地表有利於火星上可能存在的遠古生物體生存,冰蓋就像庇護所一樣阻擋有害的太陽輻射,使生物可以在冰下被保護且穩定的生活。若能從火星上取得更多證據,或許就可以驗證這項假設的可能性。雖然這項研究分析的是火星地表的成因,但這套分析工具也可以用來探索與分析早期地球上遺留下來的侵蝕特徵,並且重建地球上的冰川歷史,使人們對於遠古的地球環境有更多了解。


Anna G. Galofre et al., Valley formation on early Mars by subglacial and fluvial erosion, Nat. Geosci., 2020.