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简介：早期的火星是温暖潮湿 ， 还是干燥寒冷?
我们知道火星上有很多水 。 但是问题是 ， 这些水是冰冻的 。 无论是在极盖、地表下、乃至于中纬度地区 ， 当你谈论火星水的时候 ， 你所说的其实是冰 。
在火星表面以下可能存在着分散开的液态水 ， 如果你想在表面得到大量的液态水 ， 那么你需要进行世界旅行 ， 穿越到300百万年之前（最好绕着太阳获得更大的速度 ， 或者多带一些香蕉皮） 。 今天仍有大量证据表面 ， 在那时 ， 火星存在大量的地表水 。 河道、湖床、甚至大洋海岸线的踪迹 ， 这些都表示这 ， 火星曾经拥有更厚的大气层和大量的水 。
看到这些 ， 你立刻会觉得火星曾经很温暖 。 且慢 ， 让笔者慢慢道来 。 巨大的冰川会存在一种被称为“基底融化”的现象 ， 此时冰川的基底处于巨大的压力之下 ， 冰就会融化 ， 并随着冰川的浮动 ， 在冰川之下留下水流过的纹路 。 近日有一些证据表明 ， 火星在过去依旧是寒冷彻骨的 。
【天文|早期的火星是温暖潮湿，还是干燥寒冷? 人类正在一探究竟】
那么答案究竟是什么呢？根据对好奇号探测器采集的沉积物的最新分析 ， 答案是——一定程度上 ， 两者都是 。 可以肯定是 ， 过去的火星比现在要更热 ， 但是也称不上温暖 ， 但也不是完全的极寒状态 。 科学家们的最新发现告诉我们 ， 彼时的火星气候类似于现在的冰岛——冷 ， 但不至于过于冷 。
科学家们研究了盖尔陨击坑（译者注：Gale Crater ， 火星地名）的泥石 ， 探测器自2012年着陆火星起就一直在这一带活动 。 盖尔陨击坑约有150公里宽 ， 中心有一处名叫埃俄利斯的山峰（Aeolis Mons） ， 也被称为夏普峰（Mt. Sharp） 。 在其翼侧有沉积岩层 ， 表明盖尔曾经是一个湖泊 ， 在很长一段时间内有一些静水 。 它的水源主要依靠更高海拔的地方流下的水 。
科学家们之所以要研究这些泥石（曾经是泥 ， 但是现在变成了石头） ， 是因为这里富含矿物质颗粒 ， 这些物质在风化作用下易产生化学变化——当有水流经这些岩石的时候 ， 水会为之带来特定的化学变化 。 所以 ， 通过对样本的化学检验 ， 可以得知这些岩石是如何形成的 。
好奇号对这些泥石进行了很深入的检测 ， 当科学家们检验数据时 ， 他们得到了一些惊喜 。 一些“年轻的”素材（最后被暴露在风化之中的颗粒）也已经有三百万年左右的历史 。 它们在很长的一段时间里都没有过任何变化 。 奇怪的是 ， 这其中最“年轻的”沉积岩依旧要比我们已知的任何地球上的沉积岩要更古老！
同时还发现 ， 这些矿物质几乎没有任何改变过的迹象 ， 这是没有被预料到的 。 这意味着在地质时期内 ， 流经该区域的液态水很少 。
这反过来意味着火星曾拥有更加寒冷的气候 ， 而不相对是更温暖的 。 科学家们调查了来自地球各个地方的样本 ， 来寻找与盖尔坑类似的矿物质特征 ， 并发现最相似的来自于冰岛——冷 ， 但不是特别冷 。
【图】河流流入冰岛的平原的时候会产生沉积物 ， 这个场景很可能和早期的火星类似 。
也就是说 ， 火星的气候处于在极寒冰冻和热带气候之间 ， 但是会更接近前者而不是后者 。 科学家们也发现随着时间的推移 ， 火星上的气候也会随之变化 ， 曾一度变得更加寒冷 ， 这表明盖尔坑曾更加像南极洲 ， 后来升温变得更像冰岛 。
事情变得有趣了起来 。 这不能排除火星上曾存在古代生命 。 而液态水、大量矿物质和诸如太阳光、闪电和火山等能量来源 ， 也对维持生命有着很大的帮助 。 所以 ， 或许？
我们或许很快就能找到答案 。 毅力号已经一路奔向火星 ， 并预计于2月18日着陆 。 其将到达耶泽罗陨击坑（Jezero Crater） ， 里有非常明显的水流特征 ， 其中包括在其边缘的西北部有一个巨大的河流三角洲 。 在耶泽罗陨击坑进行与之前同样的调查 ， 便可以了解到其曾经的情况 。
这次 ， 探测器还配备了检测原始生命迹象的仪器 。 这项调查可能会需要一定的时间才会展开 ， 同时无论得到积极的还是消极的迹象 ， 都会发送回地球进行分析 。 所以请保持关注 。 我们马上就会了解到这颗红色星球曾经的样子——它或许很蓝 ， 也可能更白一些——更或者 ， 是否适宜居住 ， 以及也许 ， 是否曾有人居住 。
人类对火星的探索需要耐心 ， 更重要的是毅力 。 坚持下去 ， 尽情期待 。
BY: Phil Plait
FY: Just霞秋
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