火星上有水嗎，求大神科普。

發(fā)布時間：2025-11-30 | 來源：互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)載和整理

火星上曾長期保持濕潤環(huán)境

火星遠(yuǎn)古地下水形成的天然渠道

火星勘探軌道器發(fā)回的照片，圖中央箭頭所示的礦物中含有水合二氧化硅

雖然有很多條件被認(rèn)為對生命在一顆行星或者月球上出現(xiàn)非常重要，但是我們知道，水是生命必不可少的一個因素。因此美國宇航局的科學(xué)家一直在努力通過各種任務(wù)，在火星上尋找水跡象，以便回答這顆紅色行星是否適合居住的問題。雖然現(xiàn)在的火星非常干燥，但是科學(xué)家清楚，火星表面上一些看起來像溪谷、河床和湖床的地表特征，可能說明這顆紅色行星表面曾經(jīng)也是流水潺潺。但是什么時候火星上存在流水，是否這里適合生命居住，是否這些地表特征只是由降雨、冰雪融水或者地下水形成的等問題，今年在“鳳凰”號、“火星勘探軌道器”和其他任務(wù)的幫助下，至少已經(jīng)找到了部分答案。

　　牽涉到與水有關(guān)的地表特征形成的幾個途徑包括：地下水和潛在的海洋(“火星勘探軌道器”拍攝到的圖片提供了證據(jù))、隕石坑里的湖(“火星勘探軌道器”也發(fā)現(xiàn)了證據(jù))、熱水泉(也是“火星勘探軌道器”發(fā)現(xiàn)的)、大規(guī)模山洪暴發(fā)和可能的降雨(火星車發(fā)現(xiàn)一些證據(jù))。持續(xù)很長時間的大型水體是生命可能出現(xiàn)的主要地點，科學(xué)家可以對這些地方實施進(jìn)一步的探索工作。最初的證據(jù)顯示，在火星長達(dá)45億年歷史的前10億年或者更就一些的時候，這顆紅色行星上的大規(guī)模降雨、洪水和其他水體活動結(jié)束了。但是今年利用“火星勘探軌道器”上的高分辨率科學(xué)實驗成像儀(HiRISE)進(jìn)行的一項研究發(fā)現(xiàn)淺色沉積物，這暗示出這顆行星在長達(dá)10億年間，一直保持著潮濕環(huán)境?！盎鹦强碧杰壍榔鳌卑l(fā)現(xiàn)的歐波沉積物(Opaldeposit)，也說明火星上曾長期保持濕潤環(huán)境。

　　火星上水體分布范圍更為廣泛

　　“火星勘探軌道器”進(jìn)行的另一項研究，主要著眼于一種被稱作層狀(phyllosilicates)的粘土礦物，這種礦物是在有水的地方形成。該研究指出水體在火星表面的分布范圍比我們以前認(rèn)為的更加廣泛。

　　“鳳凰”號也可以確定火星北極平原地下是否存在水冰層，2002年，美國宇航局的火星“奧德賽”號首次在這顆紅色行星上發(fā)現(xiàn)水冰跡象。目前科學(xué)家正在研究“鳳凰”號傳回的火星北極土樣的分析數(shù)據(jù)，查看當(dāng)以前火星的軌道傾斜角使北極處于更加溫暖的地方時，是否這里的冰層曾呈現(xiàn)液態(tài)。初步研究結(jié)果顯示，這里曾經(jīng)可能存在液態(tài)水，“鳳凰”號在火星表面土樣里發(fā)現(xiàn)粘土跡象。目前還不清楚是否火星極地冰蓋曾有一部分轉(zhuǎn)變成液態(tài)，但是“火星勘探軌道器”今年進(jìn)行的另一項研究發(fā)現(xiàn)，北極地下的冰殼異常的厚，這說明這里比我們以前認(rèn)為的更加寒冷，這種情況也意味著，如果這些冰轉(zhuǎn)化成水，水體將比我們以前預(yù)料的更多。

水體是否適于生命存在

　　雖然我們已經(jīng)知道火星過去曾存在水，但是卻不清楚這些水體適合潛在的火星微生物或者其他基本生命形式生存的程度。

　　科學(xué)家表示，今年剛剛分析的“機遇”號獲得的數(shù)據(jù)顯示，這個火星車在它所到之處發(fā)現(xiàn)的水體非常咸，但是這個發(fā)現(xiàn)，不能完全排除像地球上已知的忍耐力最強的喜鹽生物等生命，在這種鹽分含量非常高的水體里繁衍生息的可能性?；鹦翘綔y器(MER)以前獲得的發(fā)現(xiàn)，也以另一種方式描繪了一幅不適宜生命生存的圖畫：它們發(fā)現(xiàn)含大量硫酸鹽的酸性土壤，這預(yù)示著火星上存在火山活動。這項發(fā)現(xiàn)說明，兩個火星車正在探測的那些區(qū)域曾經(jīng)存在的水體的酸性非常大，因此非常不適于生命生存。

　　但是，最近對“火星勘探軌道器”的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，火星表面的一些礦穴或許曾免受酸浴的侵?jǐn)_。該軌道器發(fā)現(xiàn)一些碳酸鹽跡象，這種物質(zhì)可在酸中溶解；碳酸鹽的出現(xiàn)象征著這里的一些區(qū)域稍微更加適合生命生存，那里可能保存了一些生命留下的跡象?！傍P凰”號還發(fā)現(xiàn)一些跡象，這些跡象表明火星上存在一些更加適合生命生存的地方。“鳳凰”號上的儀器發(fā)現(xiàn)，它的降落地點的土壤呈堿性。這顆登陸器挖掘的火星土樣還顯示出高氯酸鹽的跡象，高氯酸鹽是一種可擔(dān)當(dāng)火星微生物的能量源的化合物。“火星勘探軌道器”發(fā)現(xiàn)一個奇怪跡象――還原鐵，該跡象表明火星表面曾存在生命。在地球上還原鐵一般是通過微生物形成，不過其他過程也能形成這種跡象，例如一顆與其相撞的彗星攜帶的有機碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等。

　　氣候變化周期

　　了解火星過去和現(xiàn)在的氣候，對測定這顆行星是否適宜生命生存非常重要，今年，各種不同火星任務(wù)都提供了這顆紅色行星的氣候照片。眾所周知火星的氣候隨著它的軌道傾斜角的緩慢變化而發(fā)生改變，極地和赤道交替出現(xiàn)冷、熱氣候?！盎鹦强碧杰壍榔鳌迸臄z的最新圖片展示了這方面的證據(jù)，這些照片上顯示了過去的赤道冰川和火星上重復(fù)出現(xiàn)的冰川作用。“火星勘探軌道器”最近甚至在火星極區(qū)以外發(fā)現(xiàn)了冰川，它們被深埋在冰川沉積平原下面，這些冰川沉積平原好像是在與當(dāng)前的火星氣候不同的環(huán)境下形成的?！盎鹦强碧杰壍榔鳌庇^測到的沉積層的變化，也為火星氣候變化對它表面產(chǎn)生的影響提供了證據(jù)。

　　歐洲航天局的“火星快車”探測器(MarsExpressOrbiter)在火星大氣里發(fā)現(xiàn)干冰云，這些云在火星表面投下陰影，對局部天氣和風(fēng)的模式產(chǎn)生影響?！傍P凰”號也在火星上空觀察到云團(tuán)，而且隨著北半球漸入冬季，火星上空的云團(tuán)變得越來越多。這顆登陸器甚至觀察到雪從高空飄下，霜在火星地表形成。

　　“鳳凰”號還監(jiān)測到火星表面和大氣里的水在白天和黑夜間的循環(huán)變化。在更加溫暖潮濕的時候，可能會有更多水珠粘附在地表，形成一層水膜，一些微生物可以生活在里面。雖然這些發(fā)現(xiàn)填補了有關(guān)火星過去難解之謎的一些空白，但是目前仍有很多空白有待人們?nèi)ヌ钛a?；鹦翘綔y器、“火星勘探軌道器”和其他軌道器，以及即將發(fā)射升空的“火星科學(xué)實驗室”(MarsScienceLaboratory)和“火星大氣與不穩(wěn)定性變化”(MAVEN)任務(wù)的目的，都是為了尋找更多線索，幫助科學(xué)家拼合成更大的火星或者有關(guān)它的過去，尤其是這顆行星的可居性的照片。今年11月，“火星科學(xué)實驗室”的發(fā)射時間被推遲到2011年。

　　延伸閱讀：2008年在火星上有重大發(fā)現(xiàn)的探測器

　　1.美國宇航局的“鳳凰”號登陸器從5月25日在火星北極降落以來，直到11月2日耗盡所有能量，它一直在對這顆紅色行星北極平原表面進(jìn)行研究。

　　2.美國宇航局的“火星勘探軌道器”(MRO)已經(jīng)利用高清晰儀器從軌道上對火星表面進(jìn)行探測，目前它剛剛完成為期兩年的初級階段的任務(wù)。

　　3.2008年1月標(biāo)志著美國宇航局的火星車“勇氣”號和“機遇”號已經(jīng)在這顆紅色行星上度過了第四個年頭，這兩個火星車將在2009年1月慶祝它們在火星上停留五周年。

發(fā)布在火星南極的冰層

或星南極冰層的光譜照片

火星水哪去了

今年初我國500多位兩院院士投票評選2001年十大科技進(jìn)展，其中竟有兩項與火星相關(guān)，一項是發(fā)現(xiàn)火星有水的新證據(jù)，另一項是美國成功發(fā)射“奧德賽”火星探測器?，F(xiàn)在“奧德賽”探測器的最新發(fā)現(xiàn)———火星上有大量冰凍水，更是一項重大突破。它有什么科學(xué)意義呢？

　　火星與地球同是繞太陽旋轉(zhuǎn)的行星，火星離太陽稍遠(yuǎn)些。古代人曾將火星紅色的光芒聯(lián)想為血與火。實際上火星上并不熱，它倒像是個小型地球，那里不僅有高山平原，還有四季輪回。1976年美國“海盜”號無人宇宙飛船在火星著陸，它所發(fā)回來的照片，讓美國科學(xué)家目瞪口呆：那根本不像是一個外星的世界，倒像是美國干旱的亞利桑那州，只是看不到仙人掌，也沒發(fā)現(xiàn)其他的生命跡象?；鹦菍嵲谔珊盗?，那里偶爾發(fā)生的風(fēng)塵暴比我國北方的沙塵暴厲害多了。1971年美國“水手9號”無人探測器飛臨火星時，就遇到了席卷火星全球的特大風(fēng)塵暴。

　　但是火星早期的氣候并非如此惡劣，從近30多年宇宙飛船拍攝的火星照片看，那里有數(shù)以百計的蜿蜒曲折的干涸河床和峽谷，河床上布滿當(dāng)年沖刷的特征，當(dāng)年的江河湖泊曾寬達(dá)上百公里，遠(yuǎn)勝過今天地球上的亞馬孫河。看著這些河床和峽谷照片，人們仿佛聽到當(dāng)年火星上大洪水時期江河的咆哮?；鹦沁€可能有深達(dá)數(shù)百米的浩瀚海洋?？芍^江海橫流，一片濕潤宜人的氣候。但是火星這些水消失到哪里去了呢？以前有些科學(xué)家認(rèn)為，由于火星氣候日漸干旱，大量的水逃逸到太空，一去不復(fù)返。

　　“奧德賽”火星探測器的發(fā)現(xiàn)已初步揭開了火星上江海湖泊消失之謎?？磥黼S著火星氣候的變冷，相當(dāng)一部分的水被冰凍在火星兩極寒冷的地表層之中。

　　水是生命之源。火星上大量冰凍水的發(fā)現(xiàn)，又一次點燃起探索地外生命的希望。千百年來人類就以神話或科學(xué)幻想的方式夢想與外星生命接觸，但是至今還沒有發(fā)現(xiàn)地球以外生命的確實證據(jù)。但是不難想象，在火星早期的江河湖泊海洋中，也可能像地球一樣演變出火星的微生物來，甚至還可能演化出千奇百怪的火星水生動物。但是隨著火星氣候日漸寒冷干旱，這些火星生物大量滅絕，極少數(shù)也許處在深凍狀態(tài)。

　　火星上冰凍水庫的發(fā)現(xiàn)，無疑也為人類登陸火星增添了新的推動力。1969年，人類奔月夢想成真后，下一個目標(biāo)就是實現(xiàn)登上火星的夢幻之旅了。

2005年7月，火星快車發(fā)現(xiàn)火星的北極附近有一塊直徑達(dá)八英里的巨大積冰

據(jù)歐洲宇航局網(wǎng)站17日報道，根據(jù)“火星快車”探測器傳回的最新觀測數(shù)據(jù)分析，很久很久以前，火星表面分布著大面積的海洋。

　　“火星快車”號探測器屬于歐洲航天局，自從2003年12月進(jìn)入火星軌道以來，“火星快車”就肩負(fù)起了探測火星的艱巨任務(wù)：研究火星大氣成份、繪制火星地表圖、分析火星地下物質(zhì)，尋找更多的證據(jù)來證實我們地球的這個鄰居曾經(jīng)河流密布，并且現(xiàn)在可能仍然有水。

　　“火星快車”號上的高清晰度立體照相機(HRSC)已經(jīng)證實有關(guān)火星上曾經(jīng)有河流存在的假說。這個相機的分辨率達(dá)到了10米，“火星快車”利用它已經(jīng)在火星上發(fā)現(xiàn)了成堆的冰雪，甚至有一片冰凍的海洋?；鹦强燔囘€發(fā)現(xiàn)，在這顆紅色行星的地表下面，有一些潮濕環(huán)境甚至潮濕、較溫暖的空間存在的跡象，這些都說明很久以前火星上可能有生命在繁衍生息。

　　2005年11月，火星計劃首席科學(xué)家對火星上發(fā)現(xiàn)地下水表示高興。通過“火星快車”號上火星雷達(dá)高度計，科學(xué)家在火星一個被掩埋的盆地下幾公里處發(fā)現(xiàn)了純水的存在。除此之外“火星快車”號上攜帶的“歐米加”可見光和紅外光譜分析儀也在火星表面的若干地段發(fā)現(xiàn)了礦物的蹤跡。據(jù)有關(guān)科學(xué)家介紹，礦物是火星水存在的有力證據(jù)，這證明火星表面曾經(jīng)存在過穩(wěn)定的水流，但是并沒有持續(xù)很長時間。

　　最后科學(xué)家綜合“火星快車”的探測成果得出了結(jié)論：很久以前，火星表面是一片**，但后來，只有零星的水在火星上重新出現(xiàn)。

參考資料：http://tech.sina.com.cn/focus/marswater/