火星曾经是一个潮湿的世界 ， 其表面有大量的水 。 但这在数十亿年前发生了巨大变化 ， 留下了今天的荒凉景象 。 那么水怎么了?科学家们有了一个新的假设 。
【火星|火星以前有近两公里深的水，都跑到哪里去了】研究人员本周表示 ， 大约30%到99%的碳现在可能被困在火星地壳的矿物质中 ， 这与长期以来认为碳只是通过上层大气逃逸进入太空的观点相反 。
“我们发现 ， 火星上的大部分水都流失到了地壳中 。 这项研究由美国宇航局资助 ， 于本周二在《科学》杂志上发表 。 该研究报告的主要作者、加州理工学院博士研究生伊娃·谢勒说:“火星在30亿年前就失去了水 ， 这意味着在过去30亿年里 ， 火星一直是像现在这样干燥 。 ”
在火星的早期历史中 ， 火星表面可能有液态水 ， 其体积大约相当于半个大西洋 ， 足以覆盖整个星球 ， 水深可能达1.5公里 。
文章插图
水由一个氧原子和两个氢原子组成 。 火星上存在的一种氢同位素 ， 即氘的含量为水的流失提供了一些线索 。 与大多数原子核中只有一个质子的氢原子不同 ， 氘——或“重氢”——拥有一个质子和一个中子 。
普通的氢比氘更容易穿过大气层进入太空 。 根据科学家们的说法 ， 水在大气中流失时 ， 会留下比普通氢比例非常大的氘 。 研究人员使用了一个模拟火星氢同位素组成和水体积的模型 。
“在这个模型中有三个关键过程:来自火山活动的水输入、水向太空的流失以及水向地壳的流失 。 通过这个模型 ， 并将其与我们的氢同位素数据集相匹配 ， 我们可以计算出有多少水流失到太空和地壳 ， ”谢勒说 。
研究人员认为 ， 很多水实际上并没有离开地球 ， 而是被困在了各种矿物质中 ， 这些矿物质的矿物质结构中含有水 ， 尤其是粘土和硫酸盐 。
这些被困住的水 ， 虽然从整体上看是丰富的 ， 但可能不能为未来的火星宇航员任务提供实用的资源 。
“岩石或矿物中的含水量非常小 。 你必须加热大量的岩石才能释放出相当数量的水 。 ”
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