一個(gè)研究小組使用新方法分析了 NASA好奇號(hào)探測(cè)車(chē)的檔案數(shù)據(jù),證實(shí)了火星地表下的裂縫中含有“歐泊”寶石,為未來(lái)的火星探索工作提供了豐富的水資源。
“歐泊”(Opal,寶石學(xué)名“歐泊”,也叫“蛋白石”或“澳寶”)是一種由二氧化硅經(jīng)水溶蝕后形成的寶石。澳大利亞是蛋白石出產(chǎn)最多的國(guó)家,蛋白石也是澳大利亞的“國(guó)石”。
2012年,NASA將好奇號(hào)探測(cè)車(chē)(Curiosity)送往火星,探索蓋爾隕石坑,這是一個(gè)巨大的撞擊盆地,其間有一座巨大的分層山脈。隨著好奇號(hào)穿過(guò)火星表面,研究人員發(fā)現(xiàn)淺色巖石圍繞著一些裂縫,這些裂縫縱橫交錯(cuò)地穿越火星景觀的某些部分,有時(shí)一直延伸到好奇號(hào)所拍圖像遠(yuǎn)方的地平線。最近的研究發(fā)現(xiàn),這些廣泛分布的裂縫網(wǎng)絡(luò)是蓋爾隕石坑現(xiàn)代最后的富含水分的環(huán)境之一。地下這種富含水的環(huán)境提供了一個(gè)更宜居的條件,尤其相對(duì)于當(dāng)時(shí)地表更加惡劣的條件而言。
由物理學(xué)家特拉維斯?加布里埃爾所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)做出的這項(xiàng)新研究發(fā)表在2022年12月19日的《地球物理研究期刊?行星》上。
新研究對(duì)來(lái)自幾種儀器的檔案數(shù)據(jù)進(jìn)行了檢查,并顯示在好奇號(hào)早期途徑的淺色巖石附近存在相當(dāng)多的不尋常之處。多年前,好奇號(hào)恰巧駛過(guò)其中一個(gè)裂縫。在這些舊圖像中,可以看見(jiàn)大片的裂隙一直延伸到遠(yuǎn)方。通過(guò)分析儀器數(shù)據(jù)的新方法,團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)這些縫隙看起來(lái)與后期發(fā)現(xiàn)的很類(lèi)似,它們雖然處于完全不同的巖石中,其成分卻完全相似:富含大量的二氧化硅和水。
“對(duì)檔案數(shù)據(jù)的新分析表明,在任務(wù)后期觀察到的所有斷裂之間有著驚人的相似性,”加布里埃爾說(shuō)?!翱吹竭@些裂縫網(wǎng)絡(luò)如此廣泛,而且很可能塞滿(mǎn)了“歐泊”寶石,真是不可思議。”
觀察多年來(lái)在 Buckskin和 Greenhorn鉆探地點(diǎn)采集的鉆芯,科學(xué)家們證實(shí),與團(tuán)隊(duì)之前見(jiàn)過(guò)的東西相比,這些淺色巖石非同尋常。
除了重審檔案數(shù)據(jù)外,加布里埃爾及其團(tuán)隊(duì)還尋找機(jī)會(huì)再次研究這些淺色巖石。當(dāng)他們到達(dá) Lubango鉆探地點(diǎn)后,加布里埃爾便使用好奇號(hào)的儀器進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)的測(cè)量活動(dòng),并確認(rèn)了它富含“歐泊”的成分。
“歐泊”的發(fā)現(xiàn)引人注目,因其可在二氧化硅溶于水的情況下形成,類(lèi)似于將糖或鹽溶解于水中的過(guò)程,如果鹽分過(guò)多或條件發(fā)生變化,它就會(huì)沉淀在水的底部。在地球上,二氧化硅在湖泊和海底等地方脫離溶液,可以在溫泉和間歇泉中形成,就有點(diǎn)像黃石國(guó)家公園的環(huán)境那樣。
由于科學(xué)家預(yù)計(jì)蓋爾隕石坑中的這些“歐泊”寶石是在現(xiàn)代火星環(huán)境下形成的,因此這些地下裂縫可能曾經(jīng)比目前地表嚴(yán)酷的條件更適合居住。
“鑒于在蓋爾隕石坑中發(fā)現(xiàn)了廣泛的裂縫網(wǎng)絡(luò),可以合理地預(yù)期這些合適地下條件也會(huì)擴(kuò)展到蓋爾隕石坑的許多其它地方,甚至可能在火星的其它區(qū)域存在,”加布里埃爾說(shuō)?!斑@些環(huán)境會(huì)在蓋爾隕石坑的古老湖泊干涸很久之后形成。”
在火星上發(fā)現(xiàn)“歐泊”對(duì)未來(lái)的宇航員是有利的,未來(lái)的火星探索工作可以利用這些分布廣泛的水資源?!皻W泊”本身主要由兩種成分組成:二氧化硅和水,含水量(按重量計(jì))介于3%到21%之間,同時(shí)含有鐵等少量雜質(zhì)。這意味著如果您將其研磨并加熱,“歐泊”會(huì)釋放出水分。在之前的一項(xiàng)研究中,加布里埃爾和好奇號(hào)的其他科學(xué)家展示了這一過(guò)程。結(jié)合來(lái)自衛(wèi)星數(shù)據(jù)越來(lái)越多的證據(jù)表明:火星其它地方也存在“歐泊”寶石,因此這些材料也可能是未來(lái)火星其它地方探索活動(dòng)的重要資源。
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