火星的有哪些自然资源?
《科学家认为火星可能藏有大量地下水》 科学家们对“火星快车”探测器传回地面的数据资料所作的最新研究发现,火星确实存有大量的水。这是人类自20世纪60年代以来在探测这个地球外邻星的征途上取得的一项重要成果,对以后发射航天器考察火星和未来送人登陆火星都有重大意义。
先进雷达提供证据 用航天器探测火星,赋予其重要任务之一就是寻找火星水。为此,欧空局的“火星快车”探测器携带的七种科学仪器中,有五种是用来找水的。
其中的可见光与红外矿物测绘光谱仪OMEGA、行星傅立叶光谱仪PFS、紫外与红外大气光谱仪SPICAM和高能电性原子分析仪ASPERA四种仪器是用光谱学的方法探测水的,它们同美国的“勇气”号和“机遇”号一样,只能提供间接证据,且难于了解地表以下的情况。
唯独其装备的火星地下分层与电离层探测雷达MARSIS性能不同,可以穿透到火星地表以下几公里的地方,至少能探测出地下1公里内的物体。 火星地下分层与电离层探测雷达的主要目标是研究火星的地下分层结构和火星大气中的电离层,重点是找到地下水的位置及含量。它采用0.1-5.4兆赫的频率向火星发射功率最高达...
《科学家认为火星可能藏有大量地下水》 科学家们对“火星快车”探测器传回地面的数据资料所作的最新研究发现,火星确实存有大量的水。这是人类自20世纪60年代以来在探测这个地球外邻星的征途上取得的一项重要成果,对以后发射航天器考察火星和未来送人登陆火星都有重大意义。
先进雷达提供证据 用航天器探测火星,赋予其重要任务之一就是寻找火星水。为此,欧空局的“火星快车”探测器携带的七种科学仪器中,有五种是用来找水的。
其中的可见光与红外矿物测绘光谱仪OMEGA、行星傅立叶光谱仪PFS、紫外与红外大气光谱仪SPICAM和高能电性原子分析仪ASPERA四种仪器是用光谱学的方法探测水的,它们同美国的“勇气”号和“机遇”号一样,只能提供间接证据,且难于了解地表以下的情况。
唯独其装备的火星地下分层与电离层探测雷达MARSIS性能不同,可以穿透到火星地表以下几公里的地方,至少能探测出地下1公里内的物体。 火星地下分层与电离层探测雷达的主要目标是研究火星的地下分层结构和火星大气中的电离层,重点是找到地下水的位置及含量。
它采用0.1-5.4兆赫的频率向火星发射功率最高达100瓦的射电脉冲,脉冲宽度为91.4微秒。
火星电离层、地表以及地下不同层次的结构均会以不同方式反射电波,因此通过对其收到的回波的分析,可以分辨出各个层结的特性及主要成分,如岩石、砂砾、干冰、水冰等。电波的穿透深度亦取决于火星地下成分。这种探测方法的水平分辨率为13.
71公里,垂直分辨率可达百米级。由于水对电波的吸收极强,如果火星地下存在着水,科学家们就能从回波的突然减弱中判读出来。 实际上,该种技术已在地球上多次使用,其探测结果也均已被实践所证实。
日前,“火星快车”已在火星上空250公里至800公里高度上用这种雷达对火星地下1公里深处进行了探测,并将获得的回波数据资料以无线电信号发回了地球。欧空局的专家们正是在研究分析了这些资料以后,才得出了火星上确实存在着水的结论。
既有流动水也有冰层 德国天文学家拉夫陶曼称,有证据显示,火星上曾有大量的冰在激烈的火山喷发中融化成水,并储存在火星地表深层,相信有90%的流动水是在地表下面掩藏的。
欧空局火星项目分析专家米歇尔康亦指出,在火星赤道附近也发现了冰的痕迹,痕迹长度达200公里。还有的报道称,火星表面存在大片水域,面积可达直径250公里。 此外,在火星北极地区的地层表面下约1公里的地方还发现存在着冰冻层,且冰冻层中固态水的纯洁度相当高,只有2%的杂质,几乎可以称得上是真正意义上的“纯净水”。
负责研制和管理火星地下分层与电离层探测雷达的意大利科学家皮卡迪教授说,从已发现的这个冰冻层再往下,是与固态水冻结在一起的泥沙层,形状犹如水泥,而冰冻层内部的温度大概低于零下33摄氏度。
其实,自2003年12月24日开始环绕火星运行以来,“火星快车”上的其它科学仪器早就发现火星拥有冰冻水。
早在2004年1月23日,欧空局就发布公告称,“火星快车”仪器对火星南极上空水蒸气分子进行了分析,确认该地区存在着水冰,且未被干冰全部覆盖。同年3月17日,法国空间天体研究所称,“火星快车”发回的光滑影像显示,火星南极有3个区域中明显含有水冰。
2005年2月22日,欧洲专家们指出,通过对“火星快车”传回的照片的分析,在火星北纬5度、东经150度的名为“极乐世界”的平原发现了一处冰冻水域。
冰海平均厚度达45米、长度900公里、宽度800公里,覆盖了72万平方公里的面积。上述发现,虽然比不上雷达探测这么准确,但是仍然可以起到互相印证的作用。 水中可能存活生命 水是孕育和存活生命的重要条件。
既然火星地表下面储有流动水或者湖泊,那么其中就极有可能存在着生命。用地下分层探测雷达发现的深藏在地球南极冰盖以下3公里的沃斯托克湖中活动着水生物就是明证。以前有的专家就曾作过论述,如果在火星地下发现了储藏的液态水,就可用以此类推的方法,断定其存活着生命物质。
今年2月23日,美国航宇局马歇尔航天飞行中心的专家理查德胡佛在一份研究报告中就曾说,在阿拉斯加州福克斯镇新发现的一种约于3万年前进入冰冻状态的生命形态显然一直活着,因为一旦解冻就开始游动。
鉴于在此前一天欧洲专家宣布火星赤道附近有冰海且被一层灰尘覆盖着,胡佛认为,这层灰尘受到阳光照射时,有可能将热量传递到冰层,从而产生地表下的水层。
他说:“那些水层是微生物活动的理想区域,这片冰海的存在意味着火星上存在生命的可能性大大增加”。同时,他还认为,阿拉斯加冻土中发现的活细菌提出了另一种可能性:单细胞形成的动态生物可能还活着,冻存在火星冰海中。
目前的最新发现,确实证明火星赤道附近存有200公里长的冰痕,说明胡佛的推论仍然具有重要的参考价值。 综上所述,不难看出,“火星快车”用先进探测雷达所做出的最新发现,不仅表明火星上有液态水、冰冻层和冰海,其中可能存在生命,而且为寻找火星生命提供了前所未有的宝贵线索和便捷途径。不用说,火星水源的发现,对本世纪30年代人类选派航天员登陆火星并进而设法利用火星水资源等都具有重要作用。
