長期以來,航行并測繪河流是人類探索之旅的重要組成部分。就像鮑威爾探索科羅拉多峽谷[1]、皮薩羅沿著亞馬遜河尋找到黃金國[2] 。河流,對我們的探索至關(guān)重要。如今,科學(xué)家們繪制出一幅獨(dú)一無二的河流流域圖——它在一個與地球氣候完全不同的星球表面,已經(jīng)干涸了數(shù)十億年。
[譯者注:1約翰·鮑威爾(John Powell),美國探險家,組織了對科羅拉多大峽谷的第一次科學(xué)考察。2弗朗西斯科·皮薩羅(Francisco Pizarro),西班牙探險家,組織了對印加帝國臭名昭著的侵略]
火星上的河道影像 Credit:J.L.Dickson
大約三十億到四十億年前,火星上的確存在河流。自從我們探索這顆紅色星球以來,衛(wèi)星圖像和火星車樣本向我們不斷展示這些河流存在的證據(jù)。由于火星上幾乎沒有板塊構(gòu)造和侵蝕的影響,這些證據(jù)得以保存至今。
最近,科學(xué)家們開發(fā)了一種能夠更好地查看河流細(xì)節(jié)的工具——他們成功地拼接出了一張8萬億像素的火星表面影像,每個像素代表了大約5-6平方米的面積!不幸的是,該影像暫時不向公眾開放。但無論如何,這一發(fā)現(xiàn)肯定會助力各種火星環(huán)境研究項(xiàng)目。根據(jù)這些影像數(shù)據(jù),近期一篇發(fā)表于《地質(zhì)學(xué)(Geology)》雜志的論文展示了火星上河脊。
對火星干涸河床的測繪由來已久,這始于意大利著名天文學(xué)家喬范尼·夏帕雷利(Giovanni Schiaparelli),他最先觀測到了火星上的河道地貌。然而,地質(zhì)學(xué)家同樣喜歡研究河流的其他特征。其中,最重要的就是文中描述的河脊。
8萬億像素的火星表面影像中河流系統(tǒng)的細(xì)節(jié) Credit: J.L.Dickson et all。
河水順流入海,奔騰不息,在這一過程中,它們會侵蝕掉沿岸物質(zhì),并不斷沉積,最終形成河脊。一條河流所攜帶的沉積物會在不同的地方沉積下來,沉積一點(diǎn)點(diǎn)積累,構(gòu)筑起龐大的規(guī)模。尼羅河和密西西比河等大河形成的三角洲就是這種沉積過程的典例。
就像地球上的河流一樣,當(dāng)火星表面有液態(tài)水流動時,也發(fā)生過類似的過程。過去,科學(xué)家們曾試圖利用1997年至2006年的火星影像數(shù)據(jù)對河脊進(jìn)行編目,但因數(shù)據(jù)本身不夠詳細(xì),不足以形成完整的目錄。
上圖是密西西比河三角洲的壯觀衛(wèi)星影像。數(shù)十億年前,火星上也有類似的河流三角洲。Credit: NASA
現(xiàn)在,科學(xué)家們已經(jīng)通過拼接整個火星表面的圖像得到更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。有趣的是,似乎只有南半球有這些因水流形成的“脊”。對這一現(xiàn)象的最佳解釋是:在其間的數(shù)十億年里,熔巖流重塑了北半球的地表結(jié)構(gòu)。
研究人員伍德沃德·費(fèi)舍爾(Woodward Fischer)介紹:“(火星的)南半球是太陽系中最平坦的表面之一,這使得它成為探測沉積產(chǎn)生河脊的絕佳場所,研究人員可以輕易區(qū)分其他不同的地貌和地質(zhì)。”
天文學(xué)家夏帕雷利繪制的世界上第一張火星地圖,標(biāo)注了火星表面的河流盆地與高山。Credit: Giovanni Schiaparelli
新地圖除了能夠研究河流沉積產(chǎn)生的河脊外,還能幫助我們進(jìn)一步了解火星地質(zhì)環(huán)境變化過程。了解河脊所處的位置,有助于給未來的火星車導(dǎo)航。任何從沉積研究過程中收獲到的額外信息都會引起地質(zhì)學(xué)界的關(guān)注。懷著這一科學(xué)憧憬,研究人員更加期待下一代火星車對未知河道的探索。
【免責(zé)聲明】本文轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò),與科技網(wǎng)無關(guān)。科技網(wǎng)站對文中陳述、觀點(diǎn)判斷保持中立,不對所包含內(nèi)容的準(zhǔn)確性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保證。請讀者僅作參考,并請自行承擔(dān)全部責(zé)任。