火星曾經(jīng)擁有大片海洋

胡德良

自從1991年，行星科學(xué)家們就一直在宣揚(yáng)這個(gè)觀點(diǎn)：火星上曾擁有面積約占該行星1/3的大片海洋?；鹦潜卑肭騼蓷l長(zhǎng)長(zhǎng)的、類似海岸線的巖石帶邊緣被認(rèn)為是最有力的證據(jù)。但是專家們爭(zhēng)辯說，兩條巖石帶邊緣多有起伏，無法說明它們就是古代海洋遺留的、理應(yīng)平緩的海岸線。

一個(gè)令人吃驚的小小突破使上述觀點(diǎn)有了重大轉(zhuǎn)變。

科學(xué)家們最近宣布：由于火星的大幅度傾斜，一度平坦的海岸線遭到扭曲變形?；鹦菐r石帶的扭曲隱藏了曾經(jīng)存在海洋的確鑿證據(jù)，畢竟火星的海洋已經(jīng)消失了長(zhǎng)達(dá)20億年之久。

加州大學(xué)伯克利分校的行星科學(xué)家、該研究的發(fā)起人之一馬克·理查茲說：“這的確能夠證實(shí)火星上一度存在海洋?！?/p>

一對(duì)海岸線

該研究的發(fā)起人之一、加州大學(xué)伯克利分校的泰勒·佩倫說，火星上現(xiàn)存兩條主要的海岸線，各幾千英里長(zhǎng)，一條是由較古老的阿拉比亞海遺留的，另一條是由較年輕的都特羅尼斯海遺留的。佩倫告訴《太空網(wǎng)》的記者說：“阿拉比亞海當(dāng)時(shí)的蓄水量可能是現(xiàn)在地球南極冰蓄水量的2~3倍?！?/p>

沿線的某個(gè)地區(qū)朝北傾斜了50多度，火星很可能失去了一些水，因而都特羅尼斯海露出了海岸線。佩倫指出：“海水量太大，不可能全部蒸發(fā)到太空中。因此我們認(rèn)為火星上仍存在地下水庫(kù)?！?/p>

遺留下的海水可能一直存在于曾經(jīng)是阿拉比亞海的低洼平原地帶之下，但是該低洼平原朝北傾斜了近40度。

不穩(wěn)定的自轉(zhuǎn)

當(dāng)行星自轉(zhuǎn)的時(shí)候，最沉重的物質(zhì)往往會(huì)朝赤道地區(qū)移動(dòng)，因?yàn)槌林氐奈镔|(zhì)在赤道地區(qū)是最穩(wěn)定的。地球也是這樣，在赤道地區(qū)有著凸出的地形。火星上多火山的塔西斯地區(qū)是沿火星赤道的一片廣袤的隆起地帶，證明了行星自轉(zhuǎn)的作用原理。

佩倫說：“這正是該發(fā)現(xiàn)特別有力的證據(jù)所在?！彼忉屨f，10億多年以前發(fā)生了這樣的情況：火星上質(zhì)量的分布導(dǎo)致失去平衡的部分移向赤道，使大范圍的火星海岸線變形。佩倫稱：“我們發(fā)現(xiàn)了移動(dòng)路線的跡象，該跡象跟海岸線的變形相吻合。”

具有彈性的表面

在向心力的作用下，一顆行星接近赤道地帶的表面呈現(xiàn)相對(duì)平坦的隆起地形。但是在赤道地帶以外地方，巖石會(huì)表現(xiàn)得富有彈性，常常起褶皺，就像正在放氣的氣球表面。佩倫和他的研究小組推測(cè)，火星的海岸線一度在赤道附近，在隨著傾斜的星球向北移動(dòng)的過程中，變形為起伏不平的巖石高地。

馬克·理查茲指出：“像火星和地球這樣的行星，都有一個(gè)具有彈性的外殼，這種固體表面是可以變形的?！?/p>

發(fā)生變形的方式是可以預(yù)測(cè)的。這樣，該行星研究小組通過對(duì)變形進(jìn)行計(jì)算，發(fā)現(xiàn)這些山脊一定曾經(jīng)是平坦的，正像海岸線一樣。

理查茲表示：“泰勒·佩倫得到的這個(gè)研究成果是非常美妙的。通過一個(gè)這么簡(jiǎn)單的模型，對(duì)海岸線的資料解釋得這么充分，太引人注目了。這是我起初根本沒有想到的!”

佩倫和他的同事們還不能確定是什么引起了火星的傾斜，但他們認(rèn)為這是地表以下的力量所致。佩倫說：“地表覆蓋物可能經(jīng)歷過大規(guī)模的變化，致使火星變成了目前的地形。”

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