植物百科网
当前位置: 首页 农业百科

火星内部有生命吗(火星南极有水会有生命吗)

时间:2023-05-16 作者: 小编 阅读量: 2 栏目名: 农业百科

科学家一直在太阳系其他行星上寻找液态水,目的就是寻找外星生命。本周的《科学》杂志,发表了意大利科学家Orosei领衔的团队的最新研究成果。雷达主动发射电磁波,并接收反射的回波。因此,雷达是探测地下物体的重要手段现在,这种在地球南极证明有效的探测手段,被Orosei等应用到了火星上。科学家们收集了2012年5月至2015年12月期间3年多的雷达探测数据,识别出一个20公里宽的异常明亮的反射体,而且在多个飞行剖面都存在。

火星快车号(Mars Express)

找水,是为了寻找生命

2018年7月27日,恰逢火星大冲,火星与地球之间的距离达到最近,是从地球上观测火星和发射火星探测器的绝佳时机。正当全球关注火星的时候,《科学》本周抛出火星研究的新发现——火星南极冰盖下发现20公里宽的液态水体。

没有水,就没有生命。科学家一直在太阳系其他行星上寻找液态水,目的就是寻找外星生命。

航天时代以来,人类对火星进行了45次探测,积累了大量的探测资料。火星,已经成为人类除地球以外了解最为透彻的行星。火星探测器获得高分辨率图像,可以分辨出直径30厘米以上的物体。根据这些资料,科学家发现,火星上有大量干涸的河谷和湖泊,这些地貌证明,火星在历史上一定有过大量的江、河、湖、海。他们甚至在一条干涸的小溪中发现了很多鹅卵石,据此推测出当时溪流的深度和流速。

历史上即便有再多的水,也不如现在去发现有没有水。于是,科学家发现了火星大气层中含有少量水汽,而地表也发现了一些水冰。

冰再多,也不能繁衍生命,我们更希望能够发现液态水。于是,科学家在凤凰号着陆器的着陆腿上,观察到了冷凝的水滴——露珠。火星夏季的赤道地区,在一些斜坡上,发现了一些奇怪的暗色条纹,可能是融化的液态水,但只是季节性出现,这还不够。

地球的南北极有冰盖,火星上南北极也有冰盖。30多年前,就有科学家提出假设,认为火星极地冰盖下面可能存在液态水体,但一直没有得到证实。

要有生命,就要有稳定的液态水体,但火星上一直没有发现。

本周的《科学》杂志,发表了意大利科学家Orosei领衔的团队的最新研究成果。他们分析了火星快车号探测器的雷达数据,发现火星南极的冰盖下1.5公里深处,有一个巨大而稳定的液态水体。

图1 火星南极的冰盖下1.5公里深处(黑色正方形区域),有一个巨大而稳定的液态水体。

极冷的天气,仍可能存在液态水体

地球上的南极,尽管年平均气温在零下60°C左右,但在冰层之下仍然有湖。

冰盖可以起到隔热保温作用,使湖水与寒冷的地表隔绝。地球南极的冰盖厚度达4.8公里,冰层的压力可以降低水的冰点,冰盖底部的温度可以允许液态水体存在。

南极冰盖下面的液态水体,就是用雷达波探测到的。雷达主动发射电磁波,并接收反射的回波。不同频率的电磁波具有不同的穿透能力,频率越低,穿透的深度越大。当电磁波通过冰层向下传输时,它们会在不同物质之间的界面反射回波,如冰层与基岩、含水的泥沙、液态水体之间的界面,都会反射回波。雷达沿着飞行轨道前进,不断地进行测量,获得地下的图像。因此,雷达是探测地下物体的重要手段

现在,这种在地球南极证明有效的探测手段,被Orosei等应用到了火星上。由欧洲空间局主导的火星快车号探测器,在火星上空已经环绕飞行了12年,上面正好搭载了一台低频探测雷达。科学家们收集了2012年5月至2015年12月期间3年多的雷达探测数据,识别出一个20公里宽的异常明亮的反射体,而且在多个飞行剖面都存在。他们排除了许多可能的解释,最后认为,这个反射体唯一的可能,是液态水体或含水的饱和泥沙沉积。

新发现的液态水体位于火星南极,中心位于东经193°,南纬81°附近。通过定量分析雷达信号发现,该特征的相对介电常数大于15,远远大于岩石和冰层的介电常数,而与含液态水物质的介电常数相当。

火星南极比地球上的南极洲更寒冷。火星南极冰盖底部的温度约为零下68°C左右,因此,1.5公里厚的冰盖下,是不可能存在纯净的液体水体的。但是,含盐的液态水体仍然可以存在。

也就是说,这次发现的液态水体是一个盐湖,像前几次发现的液态水一样,仍然是卤水。这是因为,如果在水中溶解了大量的盐,水的冰点就会低得多。在地球上就发现了这样的盐水湖,在南极麦克默多干燥的山谷中,水的盐度为200。在那里,零下13°C,水仍然没有结冰,仍然保持液态。相比之下,海水的盐度介于32和37之间,零下2°C时就会结冰。

在火星表面,科学家此前已经发现了钠盐、镁盐、钙盐,水中如果含有这些盐类物质,可以将水的冰点降低到零下74°C。当位于冰盖底部时,由于盐类的存在,液态水体可以稳定存在。

天啊,零下74°C都不会结冰的水,该是多么浓的卤水啊。此前,凤凰号着陆腿上的露珠,以及斜坡上季节性冻融的液态水,都证明水中含有盐类。

图2 雷达回波探测到的液态水体(图中黑色三角形圈出的地区)

液态水体导致了南极冰盖移动吗

科学家推测,火星南极冰盖下稳定的液态水体中,含有高浓度的高氯酸盐。盐水可以与基底的泥沙混合形成污泥,或在基岩上形成局部的盐水池。这样高浓度的盐水中,可能会有生命吗?我们仍然不得而知。根据我在青海看到的大量盐湖推断,这些盐湖中,显然不可能有鱼这样的大型生物,但一些耐盐碱的微生物仍然是可能的。

这次发现的液态水体很大,宽20千米,相当于中蒙边境的贝尔湖的大小。长白山天池宽才3.37千米,显然要比天池大好几倍。随着中国、美国等国家开展新一轮的火星探测任务,有望获得高分辨率的雷达探测数据,有可能探测到更小面积的液态水体。

与地球上的冰盖一样,火星极地冰盖也是经历了数千万年才累积起来的。冰盖的生长和收缩,记录了火星的气候变化历史。这次在冰盖下面找到液态水体,对将来利用冰盖解读火星气候变化历史十分关键。由于冰盖底部水的摩擦力降低,将使水的流速增加,从而导致冰盖移动。火星冰盖的移动到底是什么原因导致的,是冰层的变形,还是冰盖根本就没有移动?这一问题有待于未来的探测任务来回答。

对于那些质疑将来火星移民可能性的人,我想强调一下,目前至少可以明确的是,火星上并不缺水。

很可能,人类移民火星不是梦。你,有这个打算吗?

(作者郑永春,系中国科学院国家天文台研究人员)

    推荐阅读
  • 怎么重装电脑(电脑系统怎么重装)

    下面内容希望能帮助到你,我们来一起看看吧!怎么重装电脑重装系统前注意备份桌面和C盘重要资料到其他盘,确定硬盘有两个以上分区。选择系统列表中选择想要安装的系统,选择预装软件或者取消安装。根据网速会自动下载重装系统需要的文件,等待一段时间进入重装页面。使用方向键上下选择回车键确定,安装完成后选择立即重启。系统重装完成后设置桌面分辨率更新其他相关驱动即可。

  • 首付要求(蔚来零首付要求)

    首付要求贷款车辆首付要求一般在30%以上;公务员买国产车可首付两成;国产车首付三成,进口车首付四成;

  • 汽车全车膜多少钱? 汽车全车膜大概多少钱

    可以用酒精或汽油擦拭一下膜的表面,易褪色的多是劣质膜;3、味道,劣质汽车膜的胶层残留溶剂中苯含量高,因此有异味,长时间处在此异味环境中,会影响车主的身体健康。

  • 韩寒和他人争论对错(韩寒无法背叛韩寒)

    今年春节,韩寒带着新片《四海》重返春节档。王一博、冯绍峰、尹正、刘昊然、黄景瑜等当红明星的转发助力,也彻底拉高观众对其期待阈值。上映当天,除了最受期待的超级巨片《长津湖之水门桥》外,《四海》票房成绩稳坐第二把交椅,冲破两亿。但这种捉摸不透,如今在《四海》中更加明显。在《四海》上映前发布的那封信中,也提及,和《飞驰人生》一样,韩寒的灵感总是突如其来。

  • 华天动力oa模式(华天动力协同OA系统着力打造亚滴新能源一站式信息平台)

    2016年年底,亚滴新能源领导层经过慎重抉择,购买了华天动力协同OA系统的V7旗舰版。2018年,公司发展势头强劲,全国各地已有14个分公司,用户数已从100激增到800左右。亚滴新能源和华天动力协同OA系统的此次联手,在行业内引起不小轰动,在困难面前,华天动力砥砺前行,交出了一份完美的答卷,今后也将永葆初心,不负信任。

  • 雅思考试一般多久(参加雅思考试时间多长)

    才准备雅思考生知道雅思都考什么吗?这是两个比较大的疑问,下面老师给大家整理了参加雅思考试时间多长的内容。考官通常是会在考试进行到30分钟,15分钟,10分钟,5分钟时提醒考生收卷时间。参加雅思考试时间多长之口语考试:时间为十到十五分钟。考生会把和考试部门任命同时经剑桥大学测试联盟认证的考试官进行会话。关于参加雅思考试时间多长的信息便为大家介绍到这里,希望文章里的这些信息考生们能认真的阅读。

  • 一加什么时候离开oppo的(一加创始人回归OPPO)

    消息人士透露,OPPO近期进行组织架构调整,其中最具有爆炸性的一条莫过于一加手机创始人、CEO刘作虎回归OPPO。而今年,OPPO也是动作频频。紧接着在4月20日,OPPO又宣布任命刘列为全球营销总裁,兼任中国区CMO,全面负责OPPO的营销工作,其工作也是直接向陈明永汇报。与此同时,原OPPO全球营销总裁沈义人因个人健康原因卸任。目前还不清楚刘作虎回归后,OPPO和一加各自会有怎样的改变。

  • 塞布丽娜新枝开花吗(塞布丽娜绣球新枝老枝都开花吗)

    塞布丽娜新枝不开花,需要养1~2年后,才可能开花。养护塞布丽娜的方法:生长期需要勤浇水,保持土壤中有充足的水分。塞布丽娜是绣球花中的一种,特色在于其桃红色晕染的花边,秋季紫红色的叶片,也是观赏性很强的一个品种。塞布丽娜花朵呈球形,边缘呈桃红色中间白色至淡粉色,属于奢华娇美的类型。塞布丽娜叶子也是很有特点的,新叶红色,老叶淡红到淡绿。塞布丽娜的花期在5-10月份期间,花色随着月份会逐渐变得更惊艳。

  • 西安碑林区太乙路社区二价疫苗预约通知

    碑林太乙卫生服务中心建东街3号2022年9月16号14:00开始预约二价,约完为止。以下是具体信息。

  • 2020重庆巴文化电影公园向日葵观赏攻略(地址、路线)

    笑脸一般的花朵,迎风而立,看着嫩黄色的花瓣,一下子感觉到了“治愈”,向日葵总能给人一种积极向上的感觉。巴文化电影公园里的向日葵,散布在松软的土壤里,布局并非传统的那般严谨,反而别具新意。值得一提的是,因为环境优美,许多新婚夫妻会在这里拍摄婚纱,来此处转转,说不定就会见证幸福。交通指南1、轻轨:乘坐轻轨3号线大山村站下车2、公交线路:311、303、171、348、358,巴文化电影公园站或道角派出所站下车