好奇號探測器發現火星沒有一下子乾涸曾有過更乾燥和更潮濕的時代
雖然人們的注意力都集中在上個月登陸火星的”毅力”號探測器上,但它的前輩”好奇”號仍在繼續探索這顆紅色星球上的夏普山基地,並仍在不斷有發現。最近發表在《地質學》雜誌上的研究顯示,在大約30億年前完全乾涸之前,火星曾有過更乾燥和更潮濕的時代。
“好奇號”任務的一個主要目標是研究過去的宜居環境,到現在火星的干冷氣候之間的過渡。這些岩層非常詳細地記錄了這種變化。研究者使用位於”好奇號”火星車桅杆上的岩石汽化激光器,分析火星上岩石的化學成分。
利用ChemCam上的遠程相機對夏普山的陡峭地形進行詳細觀測,研究人員團隊發現,火星氣候在完全乾燥之前,在乾燥和潮濕的時期之間交替出現。圍繞火星的軌道上的航天器此前已經提供了夏普山山坡礦物成分的線索。現在,ChemCam成功地從行星表面對沉積床進行了詳細的觀測,揭示了它們的形成條件。
沿著地形往上走,”好奇號”觀察到,沉積床的類型發生了巨大的變化。在形成夏普山底部的湖泊沉積土之上,砂岩層顯示出的結構表明它們是由風形成的沙丘形成的,這表明長期乾燥的氣候事件。在更高的地方,薄薄的脆性和抗性交替的床層是典型的河流沖積層,標誌著濕潤環境的回歸。
這些地形的變化表明,火星的氣候經歷了濕潤期和乾燥期之間的幾次大規模波動,直到今天觀察到的普遍乾旱的條件。在延長任務期間,”好奇號”計劃爬上夏普山的山腳,並鑽入其不同的床層,以仔細觀察這些迷人的物質。
ChemCam激光儀器使用紅外色激光束,將岩石碎片加熱到華氏18000度(攝氏10000度)左右,使其汽化。這一過程產生的等離子體使科學家能夠分析岩石的化學和礦物成分,這些成分傳遞了有關火星地質歷史的重要信息。該儀器還有一個高分辨率的攝像頭。作為洛斯阿拉莫斯國家實驗室和IRAP研究中心的合作項目,ChemCam由新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯和圖盧茲的法國航天局輪流指揮。每週,兩地的業務都會交替進行。ChemCam團隊共同發表了100多篇科學論文,介紹其從85萬次激光掃描中的發現。