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科学家证实两亿年前火星存地下水

张巧玲

2014年05月27日08:48    来源:《中国科学报》    手机看新闻
原标题:科学家证实两亿年前火星存地下水

  5月26日,记者从中科院地质与地球物理所获悉,该所研究员林杨挺带领比较行星学学科组,通过对火星陨石的分析测试,证实约在两亿年前火星仍存在地下水的活动。这一发现说明,尽管自30亿年前甚至更早以来,火星表面就已变得像现在这样极度寒冷和干旱,但在地下仍可存在液态水。该成果5月25日在线发表于《地球化学与宇宙化学》。

  林杨挺介绍,目前,除了深空探测之外,研究火星的另一条有效途径是分析火星样品,即火星陨石。他们所研究的这块火星陨石是我国在南极格罗夫山发现的两块火星陨石之一,编号为GRV 020090。该陨石由火星幔部分熔融形成岩浆,然后上升到火星近表面冷却形成,年龄约2亿年左右。研究团组利用目前国内唯一的纳米离子探针分析平台,对该火星陨石中的岩浆包裹体和磷灰石的氢含量及其同位素组成进行了分析。分析表明,岩浆包裹体含有较多的水,并且是非常富氘的火星大气水,是通过扩散加进去的。这些水的氢同位素组成与最近“好奇”号火星探测器所分析的火星土壤水相同,都极富氘,说明有更多的水逃离了火星,也意味着火星曾经有过更深的海洋。

  “这是火星大气水而不是岩浆水。”林杨挺表示,这是首次发现火星存在大气水的同位素证据。林杨挺解释道,当该火星陨石的岩浆上侵至火星近表面时,其热量熔化了周围的冻土层,形成了一个局部的地下水系统。通过对水在这些岩浆包裹体中的扩散模拟,研究团队估算出该地下水体系可以存在的最长时间约为13万~25万年。

  另外,研究团队根据最早结晶的磷灰石的水含量,估算了其岩浆的水含量,进而得到火星幔的水含量仅有百万分之38~45。这一结果说明,与地幔相比火星幔相当贫水,很“干”。(张巧玲)

(责编:李京阳(实习生)、赵竹青)


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