13位专家评析火星液态湖泊：是重大发现却很难饮用

2018-07-26 爱比价妈妈-能让你省钱的网站

　　新浪科技讯北京时间7月26日消息，据国外媒体报道，目前，意大利研究人员最新宣称，火星极地冰盖之下发现一个巨大的液态湖泊，其跨度为20公里，位于火星表面之下1.5公里深处。

　　这项发现具有重要意义，意味着当前的火星存在水。参与此项勘测任务的科学家表示，这个地下湖泊很可能保持液态，因为火星岩石中的盐物质溶解到水中，再加上上面冰层的巨大压力，使其处于液体状态。

　　类似于南极洲和格陵兰岛的冰川湖

　　研究人员使用欧洲航天局“火星快车号”探测器的仪器进行勘测，该仪器是“火星地下和电离层探测雷达仪（MARSIS）”，它能够穿透火星表面，当该仪器释放雷达波到达不同物质之间的边界时（例如：冰和基岩），雷达波就会发生反弹，其中来自液态水边界的反弹特别强烈。

　　2012年3月至2015年12月，研究人员从火星南极高原（Planum Australe）获得了29组雷达数据，数据分析显示，最新发现神秘的火星地下湖泊类似于南极洲和格陵兰岛冰川湖的雷达勘测剖面。

　　不要期望立即饮用火星地下湖水！

　　火星气候寒冷，但为什么冰盖之下的水不会结冰呢？科学家指出，因为火星地下湖泊中包含大量镁、钙和火星岩石溶解的其它盐物质，最终它们将形成盐水。除了上面冰层的压力之外，湖泊中盐物质还会降低水的冰点。

　　大量液态水对于任何未来登陆火星的殖民者而言都是一个真实福利，但是钻探和淡化火星地下湖泊，意味着要向火星发射大量重型勘探设备。同时，早期火星殖民者可能会在赤道附近着陆，而不是两极附近，他们可利用的第一个水源更有可能是位于行星中纬度地区的冰层。

　　以下是专家们对这项最新发现的观点：

　　澳大利亚斯威本大学天文学家艾伦·达菲（Alan Duffy）副教授，他也是澳大利亚科学频道节目的首席科学家。

　　这是一个令人惊奇的研究结果，暗示着火星表面液态水并不是之前发现认为的那种短暂涓涓细流，实际上这是一种持久性水体，它为生命提供了长时间的生存条件。

　　火星地下湖泊并不是你希望进入游泳的水域，它锁定在火星南极表面之下1.5公里深处，这种液态盐水混合了高氯酸盐。盐物质可以防止液态水结冰，对于那些冬天在无冰道路上驾驶车辆的人们而言，这是他们非常熟悉的事情。

　　地下水可能存在于一个困在岩石层下的湖泊，或者与火星土壤混合形成一个盐水污泥，不管怎样，在跨度20公里的范围内存在许多这样的盐水。

　　“火星快车”探测器MARSIS雷达仪对该区域十分敏感熟悉，这意味着火星表面之下可能遍布着类似的水沉积。1991年美国科幻电影《宇宙威龙》中阿诺德·施瓦辛格饰演的角色融化了大量冰储备，从目前来看，这部科幻电影中当时看作科幻色彩的情节很可能是未来的科学事实。

　　澳大利亚天文台工业、创新和科学系佛瑞德·沃森（Fred Watson）教授。

　　发生在地球上的事情，火星也是如此……

　　除了稀薄大气层和较低重力之外，火星和地球存在许多惊人相似之处。它的轴倾斜和昼长产生了一种与地球类似的寒冷气候，火星与地球的两极冰盖非常相近。30多年来，行星科学家一直在想，这种相似性是否会延伸到冰盖之下的隐藏湖泊，就像我们在地球南极冰盖之下发现的神秘湖泊。

　　目前我们首次掌握到令人信服的证据，表明火星南极冰盖之下有液态水。欧洲航天局“火星快车号”探测器的极地观测数据中发现高强度雷达反射，结果显示火星表面之下1.5公里深处存在着大量液态水。它可能是在零下68摄氏度条件下，通过溶解矿物盐来保持液态。

　　这是一项具有非凡意义的发现，必然会加剧人们对这颗红色星球存在生物的各种猜测和遐想。然而，我们仍然要谨慎下结论，因为保持液态水的盐浓度对于地球类似微生物是致命的，它们无法在这样的环境中生存下来。由于没有对地下湖泊进行采样的方法，当前科学界仍无法确定最新发现的湖泊是否能够适宜生命形式。

　　澳大利亚新南威尔士大学（UNSW）空间工程研究中心（ACSER）主管安德鲁·登普斯特。

　　最新发现的火星水资源，只是不断强化了过去几年的工作，即：水是太空中最早被“挖掘”的资源。

　　自从联合发射联盟于2016年对太空中送递的水标注了价格，研究人员、科研机构和商业公司开始聚焦关注水质量，从而支持生命和化学反应，转换这些氢气和氧气可以制造出火箭燃料。这些水资源可能来自于小行星、月球或者火星。专家认为，这些水可能来自于小行星、月球或者火星。在火星上发现大量水资源供给，也证实了我们沿着正确的方向前进。

　　国际地球&太空科技主管吉姆·埃利斯（Kim Ellis）。

　　空间资源利用是空间机构和商业公司目前正在进行的多项科学研究的一个关键驱动因素，液态水和冰冻水是关键的资源，它们可以现场使用，为宇航员提供燃料，并为他们提供生命支持，从而减少发射成本和空间操作。

　　越来越多的私营商业公司开始投资空间资源利用技术，从而支持空间机构进行深空勘测任务，这是美国和卢森堡制定的空间立法框架以及近期立法变化所推动的。

　　这些空间立法框架对美国和卢森堡的私营商业公司提供了从月球、行星、彗星和小行星等太阳系天体中回收材料的权利，对像液态水这样资源的确认，将促进私营商业公司和公共机构对太空技术的投资开发，同时，可能促进公共-私营部门在空间领域的投资。

　　7月25日，我与美国宇航局肯尼迪航天中心、国际太空大学合作开发了一个名为“火星之靴（Boots on Mars）”的项目，目前该项目研讨会议在荷兰召开。本次项目研讨会将通过一项活动，确定美国宇航局将如何克服火星“探索区域”原位资源利用的挑战。

　　澳大利亚新南威尔士大学微生物学家和天体生物学家布兰登·伯恩斯（Brendan Burns）博士。

　　火星表面是一个不适宜生命居住的地方，由于平均温度为零下60摄氏度，大气比地球稀薄100倍，因此液态水不可能存在于火星表面。考虑到目前我们所知道的生命形式需要水维持生命，因此任何生命都不可能存活在火星表面。

　　然而，发表在《科学》杂志的最新研究报告为火星南极冰层下液态水存在提供了有趣的证据，虽然火星表面不适宜居住，但有一种奇妙的可能性，微生物可以在火星冰川之下水域生存和繁衍。

　　地球上证据表明，两个极地表面之下的水域存在着大量微生物，甚至这些微生物可以幸存于水冰物质之中。但是火星是否也有类似的情况仍需等待实验确定，但是发现火星表面之下潜在液态水将开启太空探索的神秘领域。

　　悉尼大学航空航天、机械和机电工程学院空间工程执行主管沃里克·霍尔姆斯（Warwick Holmes）。

　　这是研究人员在欧洲航天局“火星快车号”探测器获得的惊人发现，在火星南极冰盖之下发现液态水，将为我们提供地球之外潜在发现生命形式的首个证据。

　　事实上在地球也出现过类似的情况，南极洲冰层之下4公里处，在这里科学家使用同样缺乏光线照射的海底区域发现了非常原始的生命形式，而且可能在类似的温度下，微生物在没有常规能源的情况下仍然能存活。这些常规能源是指生命在地球表面通过阳光等方式进行新陈代谢的。

　　我们倾向于认为地球上如果有液态水，该区域就有机会孕育生命。在类似的液态环境中，火星表面深处存在基本生命形式的可能性较低，但是南极冰湖福斯多克就是一个很好的例子。

　　我预测未来宇宙飞船将会飞往火星，工程师们将非常努力地设计方法，从最新发现的火星地下湖泊中进行远程水源采样。这是目前我们最好的勘测方案，尽管太阳系其它星球也有潜在生命的可能，只有对木卫二或者土卫二展开复杂的勘测任务，或将揭晓神秘地外生命形式，同时，我们也相信这些星球上可能存在地下水资源。

　　澳大利亚新南威尔士大学天体生物学名誉教授、天体生物学中心创始负责人马尔利姆·沃尔特（Malcolm Walter）。

　　使用“火星快车号”探测器MARSIS雷达测试数据，一支意大利研究小组发现火星南极冰盖之下存在着液态湖泊。

　　这个地下湖泊位于火星表面之下1.5公里深处，湖泊跨度为20公里。科学家认为该湖泊是液态，而不是冷冻固体冰层，因为上面冰层的巨大压力，以及它们是含有高氯酸盐的咸水。这与地球极地冰盖之下的湖泊存在着类似之处。

　　例如：南极洲冰湖福斯多克位于冰层之下4公里处，长度大约250公里。我们推测最新发现的火星地下湖泊可能与潜在宜居生命的福斯多克冰湖有着相似性，如果火星曾存在生命（很可能当前也存在生命形式），很可能这些生命就是地下湖泊中遍布的微生物。

　　澳大利亚国立大学地球科学研究院特雷弗·爱尔兰（Trevor Ireland）教授。

　　美国宇航局持续勘测火星水资源已有很长一段时间了，每次发现一些液态水，就会进一步增加人类发现了外生命的可能性。

　　我们知道火星远古时期曾经有水，但是由于缺乏磁场来阻止宇宙射线和太阳风破坏大气分子（其中包括水分子）。地下湖泊可能是未来发现地外生命形式的“确凿证据”。

　　澳大利亚国立大学斯特朗洛天文台研究员和外联管事局布拉德·图尔克（Brad Tucker）。

　　这是“火星快车号”最惊人的发现，在火星上寻找液态水已有很长一段时间，因为水是地球上生命的关键，这意味着火星是人类离开地球的最佳栖息地点。

　　几十年以来，我们一直寻常水冰或者远古时期火星表面液态活动的证据。现在我们知道火星上存在液态水，就像地球南极存在地下湖泊一样。

　　每个月都会有新的发现，让我们更接近回答这个基本问题——生命是否存活在地球之外的某颗星球。

　　更长远地考虑，在未来火星探索中，意味着水是一种非常宝贵的资源，供生活在火星表面的人们使用。

　　澳大利亚麦亚瑞大学地球与行星科学研究中心副主任布鲁斯·舍费尔（Bruce Schaefer）副教授。

　　目前《科学》杂志上发表的关于火星南极冰盖之下发现液态湖泊的声明，是近年以来行星探索中最令人激动兴奋的进展之一。

　　如果没有液态水资源，我们所熟知的生命就不可能存活下来。事实上，科学家在太阳系中搜寻生命的整个过程都是围绕着寻找液态水。直到近期科学家才在火星表面获得重大发现，这将是火星探索领域的一个里程碑事件。

　　目前研究人员发现火星南极冰盖之下拥有一个巨大稳定的液态湖泊（很可能跨度达到20公里），它将从根本上改变我们对火星历史气候的理解，并极大地增加了火星潜在生命栖息地的搜索范围。同时，地球极地也存在这样的地下湖泊，它们位于冰盖之下，受上面冰层的压力，水融点也降低了，特别是在南极洲和格陵兰岛的地下湖泊。

　　然而，火星温度非常低，只有火星地下湖泊足够咸，才能保持湖水处于液态。虽然当前有一个全新的潜在栖息地，但是在搜寻地外生命的过程中，这些条件仍不是完全适宜生命形式存活，今后我们还有许多工作要做。

　　西悉尼大学计算机成像、视觉科学&计算天体物理学、计算&信息通讯技术资深讲师尼古拉斯·托西尔（Nicholas Tothill）博士。

　　为了更好地理解火星历史，我们需要理解火星表面的水资源，特别是如果我们希望知道这颗星球是否能够支持生命存活。火星极地冰盖有大量冰物质，就像地球两极的冰盖状况一样，火星上的液态水形成了我们现今所看到的干涸河流和湖床，这里可能曾孕育了生物体。因此，在火星南极发现液态水具有重要意义。

　　更重要的是，意大利研究团队已经证明他们可以绘制出地下湖泊分布图。因此，下一步工作是探测火星表面之下有多少个这样的湖泊，尽管研究团队用“湖泊”来描绘这种地下水域，但是他们清楚这更像是一片水泥潭。

　　据悉，当前的科学技术还无法观察是否有地下河流与地下湖泊相通，我们认为地球南极冰盖之下就存在该现象，这肯定会成为未来研究的重点之一。

　　水还是污泥？这是孤立的湖泊，还是完整的地下水系统？我们相信后续的火星的勘测探索将带来更多的惊喜。

　　莫纳什大学物理和天文学院副教授迈克尔·布朗（Michael Brown）。

　　在火星南极冰盖之下发现液态水是非常令人兴奋的事情，地球上水和生命是紧密相连，密不可分的，也许在我们太阳系的其它区域，生命存在于液态水之中是非常微弱的。

　　火星上大量液态水可能产生巨大影响，但是我们仍然要谨慎考虑。这一结果依赖于对“火星快车号”探测器拍摄雷达图像的解释，我们相信科学界将在未来几个月或者几年内对“火星快车号”进行辩论分析。

　　收集额外的数据显然是理解火星冰层之下潜在发生状况的另一个关键步骤。

　　澳大利亚国立大学科学分院副教授查理·莱恩威弗（Charley Lineweaver）。

　　这个漂亮的雷达勘测数据仅是冰山一角，因为我们才刚刚开始用机器人和雷达装置在火星表面进行勘测。