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还是酸性的 火星也曾有“雾霾”

2015-11-04 09:15:08 整理发布    

近日,美国伊萨卡学院的行星科学研究员,索珊・科尔(Shoshanna Cole)博士发现位于火星南半球的古瑟夫撞击坑内,曾经存在有腐蚀岩石的酸性水蒸气。这些具有腐蚀性的“酸雾”出现在赫斯本德山附近,是古瑟夫撞击坑内哥伦比亚丘陵中的一座...《还是酸性的 火星也曾有“雾霾”

近日,美国伊萨卡学院的行星科学研究员,索珊・科尔(Shoshanna Cole)博士发现位于火星南半球的古瑟夫撞击坑内,曾经存在有腐蚀岩石的酸性水蒸气。这些具有腐蚀性的“酸雾”出现在赫斯本德山附近,是古瑟夫撞击坑内哥伦比亚丘陵中的一座。古瑟夫撞击坑也是2004年勇气号火星车的着陆地点,它在那里一直工作到2010年。

科尔博士梳理了勇气号多个仪器搜集得到的数据,这辆火星车在工作期间对撞击坑内裸露的古老岩床进行了近距离接触与研究。勇气号在多个地点对一片叫“t望台类露头”的岩层进行勘测,这片露出地面的岩层跨度约200米,位于赫斯本德山(Husband Hill)与坎伯兰岭(Cumberland Ridge)之间。

勇气号携带的阿尔法粒子x射线光谱仪确定这些岩石的化学成分是一致的,但是这些岩石在其他设备检视下却不太一样。在坎伯兰岭,勇气号的穆斯堡尔光谱仪,一种能够确定土壤与岩石中含铁矿物类型、含量的仪器,发现该地区岩石中氧化铁的比例不一,有的甚至铁含量达到100%,好像曾经有什么东西与这些岩石中的铁发生了不同程度的反应。

▲上放为坎伯兰岭假的假彩色图像,下方是该地区岩石中各类含铁矿物的复合饼图。

在仅30米的距离内,这些岩石中氧化铁的含量就从0.43跨到0.94。同时,来自穆斯堡尔光谱仪与微热放射光谱仪的数据显示,岩石中的矿物质成分发生改变,晶体结构减少,非晶体结构增加。这与勇气号全景相机、显微成像仪所获得的岩石表面存在很多小凸起的图像特征相匹配。但事实上,这些岩石的化学组成是一样的,这表明它们原本是相同的。

古瑟夫撞击坑坑底曾覆盖有一层厚厚的熔岩,科尔博士推测这些岩石曾在古瑟夫撞击坑有火山活动时暴露于酸性的水汽中,类似于腐蚀性火山烟雾。而岩石表面很多颗粒状凸起是当时酸雾与这些岩石相互作用的产物:酸雾会凝结在这些岩石露头表面,溶解物质并在岩石表面冷凝形成凝胶,这些凝胶在吸附的水分蒸发后形成颗粒状凸起。这一反应过程虽然量很小,但持续了很长一段时间。

本周一,科尔博士与她的团队在马里兰州举行的美国地质学会年会上公布了这一研究结果。

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