火星“消失”的水藏在哪?

火星与地球一样处于太阳系中的宜居带内。数十亿年前的火星充满着湖泊和海洋,但火星后来变成荒凉的岩石星球。原来的水哪去了?最新研究报告称:水一直在,只是渗入火星地壳的矿物中了。
火星“消失”的水藏在哪?
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作为距离地球最近的星球之一,火星和地球一样处于太阳系中的宜居带内。由于火星独特的地形地貌,以及与地球类似的某些物理特性,人类对火星的探测一直兴趣浓厚。
为了探测火星上与水和生命有关的信息,至今人类已经发射了至少50个火星探测器。
从探测器发回的图片可以看到,现在的火星表面保留了河床、三角洲、峡谷以及湖盆等可能由地表水活动形成的地貌,说明火星在远古时期有大量地表水存在,而且对火星地形的塑造起了重要作用。
火星上的水到哪去了?科学界原来有两种观点,一是认为火星表面的水以沉积岩的形式存在于火星地表以下。
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另一种观点认为,由于缺少全球性偶极磁场的保护,强烈的太阳风和辐射逐渐剥夺了火星的大气,水经过蒸发和电离变成带电粒子,沿着火星磁力线逃逸出火星大气。
据某研究团队取得的观察资料以及对火星陨石的观测,着重研究水的重要成分“氢”。氢原子有不同种类,大部分氢原子原子核只有一个质子,但约0.02%氢原子既有质子也有中子,因此重量较沉。这种氢就是“氘”,或称“重”氢。
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由于较轻的氢会以较快的速率逸散到大气中,火星表面流失大部分的水到大气中,会留下相对较多的氘。但考量到火星早期据信拥有相当庞大的水量,加上太空船观测到现今的氢逸散率,单以大气逸散,无法解释目前氘对氢的比率。
目前火星的大气层分为低层大气和高层大气,由二氧化碳、氮气、氩、氧气、一氧化碳等组成,其中主要成分为二氧化碳,体积比占95.32%,而氧气只占0.13%。
火星大气逃逸主要发生在三个区域:1是太阳风吹到火星背面,占大气逃逸总量的75%;2是极区上空,占大气逃逸总量的约25%;3是绕火星的延展云层,仅占大气逃逸总量的很小部分。
火星“消失”的水藏在哪?】火星现在十分干旱,火星风与尘暴频繁,火星风的平均风速达4.3m/s,在地形交界处的风速可高达50m/s,常伴有强烈的尘暴,加剧了火星大气的剧烈运动和逃逸。

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