火星比想象中更像地球曾有高浓度氧和液态水学术资讯

来源：科学解码

据每日邮报报道，美国宇航局“好奇号”火星探测器最新发现，火星远比我们想象中更像地球。火星岩石中发现的化学成分显示，火星大气层中曾含有足可维持生命生存的高浓度氧，火星上也曾存在液态水。

“好奇号”火星探测器在火星表面盖尔撞击坑(Gale crater)采集样本发现，里面存在高浓度的锰，且超过1/4以锰氧化物的形式存在。任务科学家认为，这显示火星与古代地球十分相似。美国洛斯阿拉莫斯国家实验室行星科学家妮娜·兰扎（Nina Lanza）解释称：“在地球上，能够形成锰氧化物的方式与大气中存在氧或微生物有关。”

在地球上，这些物质是在水与高氧条件混合形成的，要求大气中的氧含量非常高。据研究人员称，火星表面岩石显示，古代火星大气中曾存在氧，表面也有液态水。兰扎说：“在没有大量液态水和高浓度氧的条件下，不会形成这种高锰材料。在地球上，尽管有许多液态水，但最初锰氧化物并不多，直到光合作用的微生物促使大气中氧含量升高后，锰等物质才大量出现。”

但对于火星来说，古代大气中含氧可能并非生命诞生的必要条件。研究人员认为，地质运动可能促使氧气分离出来，而非火星微生物的功劳。兰扎表示：“火星大气中出现氧气的可能方式是，火星失去磁场后水分子分裂所致。”

卫星和火星探测器收集的数据显示，火星上过去可能存在更多水。但是数十亿年前，它开始失去磁场。没有这层保护后，火星表面直接受到太阳辐射，原子之间的纽带断裂，水分裂为氢气和氧气。

在稀薄大气层中，更轻的氢气很可能蒸发入太空，而更重的氧原子悬在空中足够长的时间，与其他原子发生反应后形成稳定结构，比如岩石中的锰氧化物以及火星土壤中的铁氧化物等。

研究人员表示，他们的发现并不仅限于盖尔撞击坑。这些发现显示，火星大气层的进化可能远比此前想象的更加复杂。

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