古代火星上的强烈暴雨事件如何影响火星上湖泊的演变？

古代的火星上曾发生过遍布整个星球的强烈暴雨，暴雨破坏了火星上的湖泊

数十亿年前，火星平原上曾有过一次降雨，而且这次降雨并没有那么柔和。

科学家们关于这颗红色行星上现在的湖泊的最新研究，表明大约在35亿至40亿年前，一定有大量的液态水从火星上空溢下，并在火星表面形成类似河流的河道，冲破了几个湖泊盆地。

德克萨斯大学的行星科学家盖亚·斯塔基·德·奎伊（Gaia Stucky de Quay）说到，“这一研究是非常重要的，因为在35亿至40亿年前火星上有大量的水存在着。这些雨水或融雪填满着火星上的河道和湖泊。”

目前想要模拟火星这么多年以前的气候非常地困难，但对火星地貌和化学的研究表明，火星上曾经有着丰富的水源，这些水源来自于降雨和融雪。

科学家们不确定这些暴雨持续了多长时间，也不知道具体的天气状况，只是单纯的倾盆大雨、还是是毛毛雨还是倾盆大雨与毛毛雨混合着进行，但火星表面的痕迹表明，曾经有过足够大的阵雨，在火星表面留下了持久的痕迹。

“现在完全干了，”斯塔基·德·奎伊（Stucky de Quay）说。

“我们正试图去了解那里曾经有多少水，以及它们都去了哪里。”

研究人员利用卫星图像和地形图检查了火星上的96个湖盆，这些湖盆被认为是在数十亿年前形成的。一些湖盆因有水溢出而破裂，被称为开放湖盆，而另一些湖盆则完好无损，被称为封闭湖盆。

通过测量这些湖泊及它们的流域，研究小组能够证明，在不破坏完整的湖盆的情况下，需要多少降雨和融雪才能填满它们，然而，同时也可以知道需要多少降雨和融雪会会溢出湖盆。

在这种情况下，假设一个封闭湖盆和一个开放湖盆由同一条河流注入，针对这一独立事件，研究人员可以预测这次降雨量的最大值和最小值。

仅在一次可能持续数日甚至数千年的暴雨中，研究人员估计，火星上的降水量介于4至159米（即13至520英尺）之间。

虽然可以在全球范围内看到这些影响，但并非所有地区都受到了相同的影响。一些开放湖盆的湖泊，它们如果是位于地球上所谓的“半干旱”地区，那么这些湖泊接收到的水可能少于那些位于潮湿地区的湖泊接收到的水。

“我们再次强调，我们的限制条件是基于一个阈值事件而非累积事件（即湖泊溢流），该事件必须在一次准连续径流事件中发生，并且可能重复多次，”作者写道。

“的确，入流谷的大侵蚀量需要累积的蓄水量，通常是超过湖泊流域的蓄水量，因此暗示了径流事件反复发生……”

换句话说，流入湖泊的那些较深的河道可能是由几次暴雨的冲刷下凿成的，这几次暴雨很可能淹没了湖泊。

然而最近，一些科学家认为这些山谷不是简单的水流雕刻形成的。如果我们高估了降雨的影响，可能会错误地估算降雨量本身。

尽管如此，作者认为这些有关降水和干旱的新见解可能有助于改善和测试这颗“红色星球”的气候模型，但研究小组承认他们的发现只是更大谜团中的一小部分。

对于人类来说，了解火星的气候演变将是评估其孕育生命潜力的关键，这就是为什么火星2020“毅力”号火星车现在正在前往湖床的原因。

该研究发表在《地质学》杂志上。

by：CARLY CASSELLA

FY：墨青

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