Arabia|行星科学家发现火星上的 Arabia Terra 地区曾有水存在

IT之家 12 月 4 日消息 , 作为北亚利桑那大学和约翰霍普金斯大学合作者团队的一员 , 北亚利桑那大学博士生 Ari Koeppel 最近发现 , 火星上一个名为 Arabia Terra 的地区曾经存在水 。
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▲ 这张图片展示了 Arabia Terra 的几个火山口 , 这些火山口布满了分层的岩石 , 通常暴露在圆形的小丘中 。 这张图片是由美国宇航局火星勘测轨道器上的相机拍摄的 。 资料来源:NASA/JPL-Caltech/亚利桑那大学
Arabia Terra 位于火星的北部 , 1879 年由意大利天文学家乔瓦尼-希亚帕雷利(Giovanni Schiaparelli)命名 , 这片古老的土地的面积比欧洲大陆略大 。 Arabia Terra 包含火山口、峡谷 , 以及美丽的岩石带 , 让人联想到沙漠或荒地的沉积岩层 。
这些岩石层以及它们是如何形成的 , 是 Koeppel 和他的导师 , 北亚利桑那大学天文学和行星科学系的副教授 Christopher Edwards , 以及 Andrew Annex、Kevin Lewis 和约翰霍普金斯大学的本科生 Gabriel Carrillo 的研究重点 。 他们的研究题为“火星上转瞬即逝的水的脆弱记录” , 由 NASA 火星数据分析计划资助 , 最近发表在《地质学》杂志上 。
“我们特别感兴趣的是利用火星表面的岩石来更好地了解 30 到 40 亿年前的环境 , 以及是否可能存在适合火星表面生命的气候条件 , ”Koeppel 说 , “我们对是否有稳定的水 , 有多长时间可能有稳定的水 , 大气可能是什么样的 , 以及表面的温度可能是什么样的感兴趣 。 ”

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▲ 为了支持他们的火星研究 , Koeppel(左)和 Edwards(右)在亚利桑那州 Flagstaff 附近的一个煤渣场进行了一项模拟研究 。 在弗拉格斯塔夫的研究地点 , 他们在野外收集数据 , 并与无人机收集的数据进行比较 , 模拟卫星图像 。 资料来源:北亚利桑那大学
为了更好地了解产生岩层的原因 , 科学家们关注热惯性 , 它定义了一种材料改变温度的能力 。 颗粒小而松散的沙子会迅速获得和失去热量 , 而坚固的巨石则会在天黑后长时间保持温暖 。 通过观察表面温度 , 他们能够确定他们研究区域内岩石的物理特性 。 他们可以分辨 , 当一个材料即使看起来是固体时 , 是否是松散的并被侵蚀掉了 。
为了完成这项研究 , Koeppel 使用了轨道卫星上的遥感仪器 。 “就像地球上的地质学家一样 , 我们观察岩石 , 试图讲述过去环境的故事 , ”Koeppel 说 , “在火星上 , 我们的局限性更大一些 。 我们不能直接去收集岩石样本 , 我们相当依赖卫星数据 。 因此 , 有一些卫星在火星上运行 , 每颗卫星上都有一系列的仪器 。 每个仪器都发挥着自己的作用 , 帮助我们描述表面上的岩石 。 ”

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