羊城晚报讯 记者陈亮、通讯员广大宣报道(dao)：2月25日，来自广州(zhou)大学、中国(guo)科学院、同济大学、宾夕法尼亚州(zhou)立大学以(yi)及加(jia)利福(fu)尼亚大学伯克(ke)利分校等机构(gou)的科学家团队在国(guo)际综合类顶刊《美国(guo)国(guo)家科学院院刊》发表的研究论文表明(ming)，位于(yu)火星北(bei)半球乌托邦平原南部的“祝(zhu)融号”着陆区，地下10米(mi)—35米(mi)深处(chu)存在多层(ceng)倾斜沉(chen)积(ji)结(jie)构(gou)。这些(xie)地质特(te)征与地球海岸(an)沉(chen)积(ji)物高度相似，为火星中低纬度地区曾存在古代海洋提供(gong)了迄今最(zui)直(zhi)接的地下证据。
火星因其与地球相似的地质特(te)征、季节性(xing)变化和昼夜节律而被科学家视为人类星际移民的首(shou)选目(mu)标。然而，关于(yu)火星水资源的研究一直(zhi)存在争议，获取火星古海洋的直(zhi)接证据至关重要。
中国(guo)首(shou)辆火星车——“祝(zhu)融号”于(yu)2021年5月15日着陆于(yu)火星乌托邦平原南部（东(dong)经109.925°，北(bei)纬25.066°）。“祝(zhu)融号”搭载的火星次表层(ceng)穿透雷达是一种双频探地雷达系统，旨在探测地下结(jie)构(gou)和可能存在的水冰。该研究通过(guo)分析火星车穿透雷达低频通道(dao)的实测数据，在“祝(zhu)融号”沿途(tu)地表以(yi)下10米(mi)-35米(mi)深度范围内(nei)识别出76个地下倾斜反射体。
这些(xie)沉(chen)积(ji)物的大规模存在表明(ming)，风(feng)浪驱动的沿岸(an)输送为海岸(an)线提供(gong)了稳定的泥沙净流入，并形(xing)成了海岸(an)线前积(ji)层(ceng)，这种结(jie)构(gou)只有(you)在持久稳定的大型水体环境中才能形(xing)成，而非仅仅是局部和短暂的融水现(xian)象(xiang)。这项研究不(bu)仅提供(gong)了火星北(bei)部平原曾存在古代海洋的关键地下证据，还揭示(shi)了火星曾经经历过(guo)长期温暖(nuan)湿润的气候期，这意味(wei)着火星曾长期维持适宜液态水存在的温度和气压(ya)条件。
此次发现(xian)的最(zui)大意义，在于(yu)将火星液态水的证据从人迹罕至的极地，扩展到了更适合人类活动的中低纬度地区。如果这里曾存在海洋，那么随着气候变迁，大量水分可能以(yi)地下冰的形(xing)式被封存，为未来火星基地的水资源利用提供(gong)了可能。与极地区域相比(bi)，中低纬度地区光照和温度条件更适宜人类活动，如果能够接近这些(xie)古海洋区域的地下水资源，将大大降低火星基地的建设和维护(hu)成本。
广州(zhou)大学博士生(sheng)李鉴(jian)辉和刘海教授为本论文的共同第一编辑，刘海、Michael Manga和方广有(you)担任通讯编辑。