科学家说,他们已经确定了火星上存在的最佳生命场所

从我们采取的所有措施来看,火星表面目前都是一片荒凉的荒原。 只有灰尘魔鬼在干旱的表面上漫游。 唯一的水是永久冰。 然而,曾经有水流淌并积聚在地球表面的证据不断增加。

液态水的存在意味着火星可以支持我们所知道的生命……但是一个亟待解决的问题是:在太阳系初期,当年轻的太阳凉爽时,火星到底有多温暖呢?和微弱?

新的研究发现了一个答案:地热可能是从地球深处产生的,在这种情况下,最适于生存的地方应该是地下深处。

罗格斯大学新不伦瑞克分校的行星科学家Lujendra Ojha说:“即使通过计算机模拟将二氧化碳和水蒸气之类的温室气体抽入火星早期的大气层,气候模型仍然难以支撑长期的温暖和潮湿的火星。”

“我和我的合著者提出,如果火星过去有很高的地热,那么微弱的年轻太阳悖论可能会得到调和,至少部分是和解的。”

淡淡的年轻太阳悖论是早期太阳系中液态水的存在与太阳的昏暗之间的矛盾。 根据我们对恒星币演化的理解,在46亿年前形成恒星币后的十亿年左右,太阳的热量和光能仅占其当前产量的70%。

即使在今天,火星仍然是一个寒冷的地方。 它是地球到太阳的距离的1.5倍,并且仅接收到大约43%的太阳通量。 因此,其平均温度远低于地球的-63Celsius度(-81华氏度)。 当然,这只是平均值。 温度确实会上涨到高于水的熔点,达到约30Celsius度(尽管由于火星上的大气压目前如此之低,所以冰升华而不是融化)。

在大约4.1至37亿年前的火星上的Noachian时期,人们认为地球表面上的水很丰富-但气候模型却难以达到-0.15Celsius度以上的温度。

行星从内部加热自身,长期保持液态地下水的可能性并不是一个新概念。 从深部地下挖出的热液矿物是受到彗星撞击,诺亚纪时期的粘土以及许多地点的地下水成岩作用的证据支持的是内部加热模型。

在地球上,我们可以看到高纬度冰盖下方的地热加热效应。 行星地壳中铀,钾和th等元素的放射性衰变会产生热量,并传播到地表。 数量不多,但是当有厚厚的冰块阻止热量散逸时,可以捕获足够的热量来融化一些冰块,从而形成冰下湖泊。

因此,奥哈(Ojha)和他的团队研究了在Noachian期间火星上可能发生的可能性。 他们对冰的热物理演化进行了建模,并估计了在寒冷和冰冻的火星上产生融水和冰下湖所需的热量。

然后,他们将其与各种火星数据集进行了比较,以确定在40亿年前的火星上是否可行。 他们发现,当时熔化地下水的条件本来就很普遍,火山和陨石的撞击可能会提供更多的热量。

研究人员说,火星的表面一段时间仍可能是温暖和潮湿的,但气候不会长期保持稳定。 火星在其历史的早期很早就失去了磁场-大约在Noachian附近-一旦磁场消失了,像地球一样厚厚的大气就不会持续更长的时间。

研究人员说,只有在很深的深度,通过地热加热才能保持液态,水才能长期稳定。 如果表面有生命,它可能会向内跟随水。

奥杰哈说:“在这样的深度,生命可以通过热液(加热)活动和岩水反应来维持。” “因此,地下可能代表了火星上寿命最长的宜居环境。”

其他使用声纳的研究表明,如今液态水仍存在于火星地下,尽管其不会融化的原因可能大不相同。 科学家认为,由于SALT度降低了水的冰点,因此地下火星湖可能会非常咸。

科学家已经发现了火星上泥火山的证据,那里的地下湿沉积物被从地下压力中向上推出。 当然,一旦到达地表,水就会升华。 但是,一旦发现地壳破裂,每一个证据都指向一种截然不同的火星。

火星计划在今年7月启动三个新的任务,定于2021年2月到达。也许我们已经接近获得更多答案了。

该研究已发表在《科学进展》上。

资讯来源:由0x资讯编译自SCIENCEALERT。版权归作者Michelle Starr所有,未经许可,不得转载
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