火星幔像海绵一样将水分吸收殆尽学术资讯

▲现代火星(左)的干燥和贫瘠，与35亿年前的同一场景相比(右图)。地表岩石与海水缓慢地进行反应，将其封存在火星的地幔中，导致左侧的干燥荒凉的景象。

据物理学网12月20日报道，《自然》期刊上一篇发文指出，牛津大学地球科学系的科学家们的最新研究表明，火星表面曾经的水分目前被锁定储藏于火星岩石当中，而这些水分也加速了岩石的氧化过程，从而致使该星球目前不宜居住。

在探寻地外生命的过程中，科学家们首先要寻找的是一种能维持生命的要素：淡水。

尽管如今的火星表面贫瘠而冰冻，完全不能供人类居住，但有迹象表明，火星曾经也是一颗温暖湿润的行星，水在那里自由地流动。然而，这些水后来到底去哪里了呢？这是一个长期悬而未解的难题。

之前的研究曾假设，火星上大部分的水分因为火星磁场的崩塌而丧失了——它可能是被高强度的太阳风卷走或者冻结成为了地下冰。然而，这些理论并没有解释清楚所有这些水都去哪了。

抱着相信研究火星矿物特性就能解答这个问题的初衷，牛津大学地球科学系自然环境研究会（NERC）研究员乔恩·韦德博士（Dr. Jon Wade）领导的研究小组将用于研究地球岩石成分的建模方法应用于计算水分与火星表面岩石反应时的损失量。研究小组还评估了岩石温度、地下压力和火星表面的大致构成对火星表面的影响。研究结果显示，火星玄武岩所包含的水分要比地球上的同类岩石多出大约25%，因此，火星表面的水分会被吸收到火星内部。

韦德博士说："人们对这个问题已经思考了很长时间，但从来没有测试过简单的岩石反应吸收水分的理论。有一些证据可以让我们相信，氧化火星幔需要一种不同于地球的反应。例如，火星陨石与其表面岩石相比就像经过了化学还原处理，而且在成分构造上看起来非常不同。而其中的原因之一以及为什么火星失去了所有的水分的答案就藏在它的矿物特性中。

至于为什么地球从来没有经历过这些变化，韦德博士说：“火星比地球要小得多，有不同的温度特性以及其硅酸盐地幔含铁量较高。虽然这些只是细微的差别，但是它们会造成显著的影响，并且随着时间的推移慢慢累积起来。它们使火星表面更容易与地表水发生反应，并且形成含有水分的矿物质。由于这些因素，火星的地质化学特性会自然地将水分吸入火星幔中，而相比之下，在早期的地球上，含水分的岩石往往会漂浮起来直到脱水为止。

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编译：朱明逸审稿：三水编辑：张梦

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