地震数据显示火星上有巨大的地下液态水储存库

帕萨迪纳市:

一个巨大的液态水储藏库可能存在于火星表面深处破碎的火成岩中，储藏量足以填满整个地球邻居火星表面的海洋。

这是科学家根据美国宇航局(NASA)的“洞察号”(InSight)机器人着陆器在一次帮助破译火星内部的任务中获得的地震数据得出的结论。研究人员说，这些水位于火星表面以下约7.2至12.4英里(11.5至20公里)处，无论是过去还是现在，都可能提供有利于维持微生物生命的条件。

“在这样的深度，地壳足够温暖，水可以以液体的形式存在。加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所的行星科学家瓦山·赖特说:“在更浅的深度，水会像冰一样冻结。”他是周一发表在《美国国家科学院院刊》上的这项研究的主要作者。

加州大学伯克利分校的行星科学家、该研究的合著者迈克尔·曼加补充说:“在地球上，我们发现地下深处的岩石充满了水，那里有能量来源。”

洞察号着陆器于2018年着陆，研究火星深处的内部，收集火星各层的数据，从液态金属核心到地幔和地壳。洞察号任务于2022年结束。

“洞察号能够测量地震波的速度以及它们如何随深度变化。地震波的速度取决于岩石的构成、裂缝的位置以及填充裂缝的物质。”“我们将测量到的地震波速度、重力测量和岩石物理模型结合起来。岩石物理模型与我们用来测量地球上含水层的性质或绘制地下油气资源的模型相同。”

数据表明，在火星最外层的地壳中，在岩浆或熔岩冷却和凝固过程中形成的断裂火成岩中，存在着这种液态水的储存库。

赖特说:“中间地壳的岩石有裂缝，里面充满了液态水，这最好地解释了地震和重力数据。”“水存在于裂缝中。如果洞察号的位置具有代表性，并且你从中地壳的裂缝中提取所有的水，我们估计水将填满火星上全球1-2公里深(0.6-1.2英里)的海洋。”

今天的火星表面寒冷而荒凉，但曾经温暖而潮湿。这在30多亿年前发生了变化。这项研究表明，火星表面的大部分水并没有逃逸到太空中，而是过滤到地壳中。

“早期的火星表面有河流、湖泊和可能的海洋中的液态水。火星的地壳也可能在其历史的早期就充满了水。”“在地球上，地下水从地表渗入地下，我们预计这与火星上的水的历史相似。这一定发生在上层地壳比现在温暖的时候。”

如果人类要将宇航员安置在火星表面或建立某种长期定居点，水将是一种至关重要的资源。火星的极地和地下都以冰的形式蕴藏着水。但由于地表下液态水的深度，很难进入。

“钻到这些深度是非常具有挑战性的。寻找地质活动排出这种水的地方，可能是构造活跃的Cerberus Fossae(火星北半球的一个地区)，是寻找深层液体的另一种选择，”Manga说，尽管他注意到保护火星环境的担忧需要解决。

一个巨大的液态水储藏库可能存在于火星表面深处破碎的火成岩中，储藏量足以填满整个地球邻居火星表面的海洋。

这是科学家根据美国宇航局(NASA)的“洞察号”(InSight)机器人着陆器在一次帮助破译火星内部的任务中获得的地震数据得出的结论。研究人员说，这些水位于火星表面以下约7.2至12.4英里(11.5至20公里)处，无论是过去还是现在，都可能提供有利于维持微生物生命的条件。

“在这样的深度，地壳足够温暖，水可以以液体的形式存在。加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所的行星科学家瓦山·赖特说:“在更浅的深度，水会像冰一样冻结。”他是周一发表在《美国国家科学院院刊》上的这项研究的主要作者。

加州大学伯克利分校的行星科学家、该研究的合著者迈克尔·曼加补充说:“在地球上，我们发现地下深处的岩石充满了水，那里有能量来源。”

洞察号着陆器于2018年着陆，研究火星深处的内部，收集火星各层的数据，从液态金属核心到地幔和地壳。洞察号任务于2022年结束。

“洞察号能够测量地震波的速度以及它们如何随深度变化。地震波的速度取决于岩石的构成、裂缝的位置以及填充裂缝的物质。”“我们将测量到的地震波速度、重力测量和岩石物理模型结合起来。岩石物理模型与我们用来测量地球上含水层的性质或绘制地下油气资源的模型相同。”

数据表明，在火星最外层的地壳中，在岩浆或熔岩冷却和凝固过程中形成的断裂火成岩中，存在着这种液态水的储存库。

赖特说:“中间地壳的岩石有裂缝，里面充满了液态水，这最好地解释了地震和重力数据。”“水存在于裂缝中。如果洞察号的位置具有代表性，并且你从中地壳的裂缝中提取所有的水，我们估计水将填满火星上全球1-2公里深(0.6-1.2英里)的海洋。”

今天的火星表面寒冷而荒凉，但曾经温暖而潮湿。这在30多亿年前发生了变化。这项研究表明，火星表面的大部分水并没有逃逸到太空中，而是过滤到地壳中。

“早期的火星表面有河流、湖泊和可能的海洋中的液态水。火星的地壳也可能在其历史的早期就充满了水。”“在地球上，地下水从地表渗入地下，我们预计这与火星上的水的历史相似。这一定发生在上层地壳比现在温暖的时候。”

如果人类要将宇航员安置在火星表面或建立某种长期定居点，水将是一种至关重要的资源。火星的极地和地下都以冰的形式蕴藏着水。但由于地表下液态水的深度，很难进入。

“钻到这些深度是非常具有挑战性的。寻找地质活动排出这种水的地方，可能是构造活跃的Cerberus Fossae(火星北半球的一个地区)，是寻找深层液体的另一种选择，”Manga说，尽管他注意到保护火星环境的担忧需要解决。