火星红土层覆盖“地下冰川”
科学家在火星两极地区找到了冰盖存在的确凿证据,令人意想不到的是在火星的“北半球”和“南半球”以及火星的中纬度地区覆盖了巨大的冰川带。厚实的一层灰土遮盖了火星表层下“冰冻的大河”,人们在火星的表面看不到水冰,凝固态的“大河奔流”潜藏在灰土层之下。科学借助了探测技术的“慧眼”,通过雷达波探测技术在火星厚实的灰土层下发现了固态的巨大冰川。
火星“地下冰川”的储量十分惊人,溶洞和冰川在地球和月球上广为分布,但火星地下冰川的覆盖范围和储存数量似乎更加可观,科学家根据探测数据计算了火星地下冰川的范围和储量,计算结果使得人们对干旱贫瘠的红土星球有了更多的认识,火星的固体冰储量相当于在整个火星的表面覆盖了1米多高的冰层。《地球物理学研究通讯》杂志发表了科学家计算出的火星冰川储量数据。

环绕火星的几颗卫星收集了观测的数据,研究人员通过卫星图像了解了火星地下冰川的形状。科学家长期以来没有充分了解火星冰川的特性,储量巨大的火星冰川或由冰冻水(H2O)构成,或由二氧化碳 (CO2) 构成,也可能由泥浆之类的物质组成。在环绕火星的卫星或火星勘测轨道飞行器雷达测量的基础上,研究人员确定了火星冰川由水冰构成的性质,火星冰川的厚度有多少?火星冰川与地球冰川相似与否?
丹麦哥本哈根大学下属的尼尔斯·波尔研究所的科学小组使用了卫星雷达的测量数据,建构了火星冰川流动的物理模型。尼尔斯·波尔研究所下属的冰川与气候研究中心的博士后研究员南娜·比耶尔特·卡尔松解释说,在过去的十年,科学小组一直在寻找有效的雷达测量方法,他们将研究的重点放在火星冰川的属性和厚度。固体冰在一段接一段堆积的基础上形成了火星冰川,流动性和形态揭示了冰川的柔软或坚硬性。

科学小组对火星冰川和地球冰川进行了比较研究,而科学家已充分了解地球冰川的特性,早已构建了地球冰川流动的物理模型,早期研究确定了数千个地球冰川的形成方式。火星冰川位于300-500的纬度 ,相当于丹麦南部在地球纬度的高度,科学家在火星的北半球和南半球都发现了冰川,他们掌握了火星一些地区十分详细的高分辨率观测数据,也收集了火星一些地区的零散数据,将十分详细的数据和很多的零散数据结合起来,尼尔斯·波尔研究所的研究人员计算出了整个火星冰川带的厚度和体积。
火星水冰的总容量为1500亿立方米,巨大的冰川储量可在整个火星表面覆盖出 1.1米厚的冰层。火星中纬度地区的冰川占有了火星冰川资源储量的主要部分。火星冰川没能变成水蒸气的形态,否则,火星上的冰可能以水蒸气的形态挥发到茫茫无际的太空,厚实的土灰尘层保护了火星的地下冰川。火星的大气浓度非常低,要是暴露在火星表层,水冰将会形成挥发性的水蒸气,巨量的火星冰川就不会保存至今。储量丰富的冰川将是人类开发火星的“地下宝藏”,在表层厚实灰尘的保护下 火星冰川安安静静地沉睡了数亿年,人类对火星冰川的开采和利用不再是遥不可期的梦想。

(编译:2015-4-13)