祝融号发现火星近期水活动迹象

利用祝融号获取的科学探测数据，中国科学院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室研究员刘洋团队分析发现，祝融号着陆区的板状硬壳层富含含水硫酸盐等矿物。该研究标志着祝融号在国际上首次利用巡视器上的短波红外光谱仪在火星原位探测到含水矿物，相关成果于11日发表在《科学进展》上。

2021年5月15日，中国首次火星探测任务天问一号搭载的祝融号火星车着陆于火星乌托邦平原南部区域。着陆区位于亚马逊纪地层，是火星地质年代几个主要阶段的末期，已有研究认为该时期气候寒冷干燥，液态水活动的范围和程度十分有限。通过地貌特征，轨道遥感数据虽显示乌托邦平原可能曾经存在大量易于挥发的成分，但受限于空间分辨率和覆盖率，并未在着陆区附近发现含水矿物。

通过分析祝融号短波红外光谱和导航与地形相机数据，刘洋及合作者发现一种形貌上类似沉积岩的板状亮色岩石，短波红外光谱显示其中存在含水矿物，推测其为含水硅或含水硫酸盐。

刘洋团队发现，祝融号火星车着陆区的硬壳层可能更耐侵蚀，这需要大量的液态水，仅靠大气中的水汽无法形成。根据周围环境痕迹判断，科研人员排除了着陆区地表大规模水体活动的可能。对此，团队提出了一种形成机制，此处硬壳层可能是由地下水涌溢或毛细作用蒸发结晶出的盐类矿物胶结火星土壤后，经岩化作用形成，在硬壳上的表土因侵蚀作用流失后，抗侵蚀的硬壳层便暴露出来。

“研究表明，火星在亚马逊纪时期的水活动，可能比我们以往认知的更活跃。”刘洋表示，祝融号着陆区以及火星北部平原的广泛区域，可能含有大量以含水矿物形式存在的可利用水，可作为未来载人火星探测的原位资源进行利用。同时，该发现对理解火星的气候环境演化历史具有重要意义。

祝融号搭载的火星表面成分探测仪和火星矿物光谱分析仪由中科院上海技术物理研究所研制，在火星夜晚零下130摄氏度的极低温也能“抗冻”，并考虑到火星表面的恶劣环境进行了针对性设计，目前仪器工作状态稳定。探测仪结合主动激光诱导击穿光谱探测和被动短波红外光谱探测技术，持续开展火星着陆区表面元素、矿物和岩石高精度科学探测。

编辑 : 张丽