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导语：洞察火星的可居住性 ， 未来可以实现吗作者：夕阳 原创文章
自二零一二年 8 月 6 日以来 ， 宇航局的火星科学实验室漫游车 ， 名为好奇号 ， 一直在一个被称为盖尔陨石坑的区域内探索火星表面 。 在那段时间里 ， 火星车一直在从它的着陆点沿着一条路径导航到——并向上——一座中央山峰——夏普山 ， 它比火山口底部高出大约 5.5 公里 。 好奇号的主要任务是评估火星过去的潜在宜居性 。 通过观察和分析穿越火山口底部和夏普山的计划路径上的景观和岩石 ， 好奇号火星车正在调查火星历史的一个重要部分 。金伯利航路点因其独特的岩石层（“地层学”）而被选为调查地点 。 这些层由什么组成 ， 为什么这很重要？
好奇号着陆后不久 ， 当科学团队正在研究火星车通往夏普山的未来路径的轨道图像时 ， 很明显金伯利将是一个独特的探索区域 。 地层包括一个岩石层 ， 看起来与漫游者之前遇到的任何东西都不同 ， 或者后来在夏普山遇到的任何东西 。 在来自轨道的图像中 ， 这一层（我们现在称为“轨道条纹露头”）似乎在岩石暴露的任何地方都有深色条纹 ， 并且这些“条纹”的方向（东北-西南）在一个大范围内非常一致区域 。 当好奇号抵达金伯利时 ， 我们惊讶地发现这层岩层实际上是由许多向东南倾斜的砂岩层组成的 。
【洞察火星的可居住性，未来可以实现吗】砂岩上方是由细得多的沙子组成的水平岩层 ， 在其下方是由较大鹅卵石组成的砾岩层 。 总之 ， 我们将这种分层地层解释为沉积在溪流和三角洲中 ， 河流与盖尔火山口内的古老湖泊相遇 。 砂岩层的倾角告诉我们沉积物移动的方向 ， 一般是从盖尔陨石坑的北缘向南 。 今天 ， 金伯利以南的地形向夏普山倾斜 ， 但水不会向上流动 ， 所以当金伯利的岩石被安置时 ， 古代景观一定有很大不同 。 今天有山的地方一定曾经有过湖泊 。
该团队对金伯利航路点沉积物中的氧化钾 (K2 O) 水平感到惊讶 。 在当时的水平上发现 K2O有什么意义？
从卫星数据来看 ， 火星长期以来被认为是一个由镁铁质岩石构成的简单“玄武质行星” 。 这种岩石是由快速冷却的熔岩产生的 。 然而 ， 缓慢冷却的岩浆产生的岩石具有不同的成分 ， 包括称为“碱长石”的矿物质 ， 其钾含量很高 。 在金伯利的岩石中测得的钾含量明显高于好奇号之前测量的任何东西 ， 与其他元素相比 ， K2O 的含量是火星地壳平均含量的五倍以上 。
我们知道金伯利岩石是由北方河流输送的沉积物组成的 ， 因此盖尔陨石坑北缘一定有富含钾的碱性长石岩来源 。 好奇号之前沿其路径研究的岩石也从北方运来 ， 但这些岩石的 K 2 O 丰度不高 。 这一切都意味着存在来自多个火成岩来源的沉积物 ， 这意味着盖尔陨石坑的北缘比我们最初想象的更加多样化 ， 并且至少与地球上相似年龄的地理区域一样多样化 。
分析金伯利沉积物的结果如何推动“火星上的水”假说？
从过去几十年轨道航天器的大量证据和火星探索漫游者的发现中 ， 我们可以说火星上曾经存在液态水已有相当长的一段时间了 。 好奇号对“火星上的水”故事的主要贡献是证实了水存在于“可居住”的环境中 ， 这意味着生命（至少我们在地球上所知道的）可以在火星湖泊中幸存下来 。 在被称为耶洛奈夫湾的火星地区 ， 岩石的地球化学告诉我们 ， 湖水可能足以饮用 ， 因为它们的盐度低且 pH 值中性 ， 而且是生命的关键元素成分（碳、氢、氧、硫、氮和磷）可用 。
在好奇号在火星呆了一段时间后 ， 它前往金伯利 ， 在那里它研究了在另一个大湖边缘向南推进的三角洲形成的岩石 。 看起来湖水位在岩石沉积期间波动 ， 金伯利有时被高达数十米的水覆盖 ， 有时甚至干涸 。 重要的是 ， 这告诉我们火星的宜居湖并不是一次性的 。 火星、金伯利和好奇号沿线更远的岩石共同告诉我们 ， 在几万到几百万年的时间里 ， 湖泊在盖尔陨石坑内来来去去 。 每个单独的湖泊可能已经存在了数百到数万年 ， 这可能足以让生命（如果它曾经出现在火星上）站稳脚跟 。
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