MRO发现火星上反复出现的条纹是流动的沙子，而不是水

黑暗的特性火星以前被认为是地下水流动的证据被新的研究解释为粒状流动，即沙粒和沙尘滑下坡形成深色条纹，而不是渗透的水使地面变暗。

继续研究这些仍然令人困惑的季节性深色条纹带着一个强大的相机美国国家航空航天局火星勘测轨道飞行器(MRO)的研究表明，它们只存在于足以让干颗粒下降的斜坡上，就像在活跃的沙丘上一样。

研究结果发表在 Nature Geoscience is a monthly peer-reviewed scientific journal published by the Nature Publishing Group that covers all aspects of the Earth sciences, including theoretical research, modeling, and fieldwork. Other related work is also published in fields that include atmospheric sciences, geology, geophysics, climatology, oceanography, paleontology, and space science. It was established in January 2008. " class="glossaryLink ">自然地球科学反对存在足够的液态水让微生物在这些地点繁衍生息。然而，这些大量的流动是如何开始和逐渐增长的还没有得到解释。该报告的作者提出了包括少量水参与的可能性，通过在一些流动地点观察到的水合盐检测表明。

自2011年被发现以来，这些特征引起了人们的兴趣和争议，因为它们可能是在一个原本干燥的星球上发现液态水或卤水的标志。它们是深色的条纹，在温暖的季节逐渐向下坡延伸，然后在冬天消失，第二年再次出现。在地球上，只有渗出的水知道有这些行为，但它们是如何在干燥的火星环境中形成的仍不清楚。

在从赤道到两极中间的50多个岩石斜坡地区，已经发现了成千上万种被统称为“反复斜坡线”(RSL)的火星特征。

亚利桑那州弗拉格斯塔夫市美国地质调查局天体地质科学中心的科林·邓达斯说:“我们认为RSL可能是液态水，但斜坡更像是我们所预期的干沙。”“对RSL的新理解支持了其他证据，表明火星现在非常干燥。”

登达斯是这份报告的主要作者，该报告是基于MRO上的高分辨率成像科学实验(HiRISE)相机的观察得出的。数据包括坡度陡度的三维模型，使用图像对立体信息。Dundas和合著者在10个站点上研究了151个RSL特性。

RSL几乎都被限制在27度以上的坡度。每次流的终点都是一个斜坡，这个斜坡与火星和地球上的沙丘的干沙的动态“休止角”相匹配。液态水的流动应该很容易延伸到不太陡的斜坡上。

“RSL不会流向较浅的斜坡，这些斜坡的长度与动态静止角密切相关，这不可能是巧合，”美国图森市亚利桑那大学的HiRISE首席研究员Alfred McEwen说，他是这份新报告的合著者。

季节性的深色条纹被认为是存在具有重要生物学意义的液态水的可能证据——微生物生命的充足水——尽管解释为什么在火星的现代环境中会有这么多液态水存在仍然是一个挑战。颗粒流对RSL的解释与早期的理解相吻合，即现代火星的表面暴露在寒冷稀薄的大气中，缺乏流动的水。2016年的一份报告也对RSL站点可能的地下水来源提出了质疑。如今火星上的液态水可能仅限于大气和薄膜中的微量溶解水分，而我们所知，这对生命来说是一个严峻的环境。

然而，RSL仍然令人困惑。无法确定原因的特征包括它们的逐渐生长，它们的季节性重现，它们在不活动时迅速消失，以及水合盐的存在，水分子结合到它们的晶体结构中。

这份新报告描述了这些特征和RSL形成方式之间可能存在的联系。例如，盐可以通过吸收大气中的水蒸气而水化，这个过程可以形成盐水滴。含盐颗粒水化的季节性变化可能导致RSL颗粒流的某些触发机制，如膨胀、收缩或部分水分的释放。暗沉和褪色可能是由于水合作用的改变。如果大气中的水蒸气是一个触发器，那么问题就来了，为什么RSL会出现在一些斜坡上，而不是其他的。

麦克尤恩说:“RSL可能是由火星环境特有的某种机制形成的，所以它们代表了了解火星行为的一个机会，这对未来的表面探索很重要。”

NASA喷气推进实验室的MRO项目科学家Rich Zurek说:“对RSL的全面了解可能取决于对这些特征的现场调查。”虽然新报告表明，RSL不够潮湿，不足以有利于微生物生命，但对这些地点的现场调查可能仍需要特殊程序，以防止来自地球的微生物进入，至少在确定它们的特征之前是这样。特别是，关于这些神秘的特征如何变暗和消失的完整解释，我们仍然无从得知。一天中不同时间的遥感可以提供重要线索。”

HiRISE由亚利桑那大学运营，由科罗拉多州博尔德的Ball Aerospace & Technologies Corp.建造。喷气推进实验室他为位于华盛顿的美国宇航局科学任务理事会管理MRO项目。丹佛的洛克希德·马丁空间系统公司建造了轨道飞行器并支持其运行。

发表:Colin M. Dundas等人，“火星上反复出现的斜坡线状颗粒流表明液态水的作用有限，”《自然地球科学》(2017)doi: 10.1038 / s41561 - 017 - 0012 - 5