從中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心獲悉，該中心空間天氣學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉洋研究員團(tuán)隊(duì)利用我國首次火星探測任務(wù)天問一號(hào)祝融號(hào)火星車獲取的短波紅外光譜和導(dǎo)航與地形相機(jī)數(shù)據(jù)，在著陸區(qū)發(fā)現(xiàn)了巖化的板狀硬殼層，通過分析光譜數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，這些類似沉積巖的板狀硬殼層富含含水硫酸鹽等礦物。研究團(tuán)隊(duì)推斷，這些富含硫酸鹽的硬殼層可能是由地下水涌溢或者毛細(xì)作用蒸發(fā)結(jié)晶出的鹽類礦物膠結(jié)了火星土壤后經(jīng)巖化作用形成。這標(biāo)志著祝融號(hào)在國際上首次實(shí)現(xiàn)了利用巡視器上的短波紅外光譜儀在火星原位探測到含水礦物。
這一成果于5月11日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）上。有評(píng)論認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)理解火星的氣候環(huán)境演化歷史具有重要意義。
劉洋介紹，祝融號(hào)火星車著陸區(qū)位于經(jīng)歷了重塑事件的年輕亞馬遜紀(jì)地層上，已有的研究認(rèn)為火星在亞馬遜紀(jì)時(shí)期氣候寒冷干燥，液態(tài)水活動(dòng)的范圍和程度極其有限。但此次祝融號(hào)卻在此區(qū)域發(fā)現(xiàn)水活動(dòng)的跡象，“這表明亞馬遜紀(jì)時(shí)期的火星水圈可能比以往認(rèn)為的更加活躍”。
截至目前，祝融號(hào)火星車已經(jīng)在火星北部低地的烏托邦平原區(qū)域行駛1年，累計(jì)行駛近兩千米，獲得了大量寶貴的科學(xué)探測數(shù)據(jù)。劉洋研究團(tuán)隊(duì)與合作者通過對(duì)祝融號(hào)火星表面成分探測器（MarSCoDe）獲取的短波紅外光譜和導(dǎo)航與地形相機(jī)（NaTeCam）數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)了一種形貌上類似沉積巖的巖石類型——板狀的亮色巖石。這些板狀巖石通常部分被灰塵和土壤覆蓋，顯示出剝落的表面，表明受到熱應(yīng)力和風(fēng)成作用的物理風(fēng)化。劉洋說：“我們利用短波紅外光譜在這些亮色板狀巖石中探測到了之前軌道數(shù)據(jù)在該區(qū)域沒有識(shí)別到的含水礦物，這些光譜具有~1.9μm和~2.2μm吸收特征，推測其為含水硅或含水硫酸鹽。”
研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這樣的情況不可能通過大氣中的水蒸氣形成，也排除了表面曾有大規(guī)模水體活動(dòng)的可能。他們提出了一種新的形成機(jī)制：沉積期前的土壤風(fēng)化層在富含鹽類的地下水上升或滲透期間經(jīng)歷了膠結(jié)和巖化作用，形成了觀察到的板狀巖石。
劉洋說：“這意味著祝融號(hào)著陸區(qū)以及火星北部平原的廣泛區(qū)域可能含有大量以含水礦物形式存在的可利用水，可供未來載人火星探測的原位資源利用?！保R芳）
（責(zé)任編輯：蔡文斌）
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