祝融號發(fā)現(xiàn)火星海岸線遺跡。

這張示意圖描繪了海灘沉積物是如何在遠(yuǎn)古時(shí)期的火星上形成的。廣州大學(xué)

為了找到那片海它不顧一切。但當(dāng)它千辛萬苦趕到海邊時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)海已經(jīng)干了。來自中國祝融火星車的數(shù)據(jù)使得人們愈發(fā)相信遠(yuǎn)古時(shí)期的火星上存在海洋。祝融號用了一年時(shí)間，在火星表面行進(jìn)了近2公里，并用雷達(dá)對看起來像是海岸線的地下自然結(jié)構(gòu)進(jìn)行了掃描。

祝融號的雷達(dá)能夠穿透80米深的地層。在那里，它發(fā)現(xiàn)了類似地球海灘沉積物的東西，表明波浪曾經(jīng)不斷地將那里淺海海底的物質(zhì)攪起并拋下。

烏托邦平原圖，五星為祝融號著陸點(diǎn)。廣州大學(xué)

科學(xué)家起初以為祝融號發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)可能是熔巖流或沙丘遺跡。但這些結(jié)構(gòu)的形態(tài)并不像沙丘，也不像隕石坑和熔巖流。這些構(gòu)造是平行的。它們的朝向和坡度表明，那里曾經(jīng)長期存在一個(gè)海洋——唯有如此，才能累積成這樣一個(gè)沙的海灘。

除了氣象學(xué)和地質(zhì)學(xué)價(jià)值，這些海岸構(gòu)造的發(fā)現(xiàn)也意味著，火星上的遠(yuǎn)古海洋并不是一個(gè)凍結(jié)了的海洋——因?yàn)槲ㄓ腥绱耍＠瞬庞锌赡艽嬖凇?/p>

這表明火星至少曾經(jīng)是一個(gè)溫暖的世界。河流曾經(jīng)在那里流淌，水中混雜著砂石，并最終注入海洋。地球的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，海洋能夠?yàn)樯峁┍幼o(hù)；因此似乎也沒有理由懷疑同樣的事情曾在火星上發(fā)生。

研究人員表示，海岸線、沉積物和營養(yǎng)物質(zhì)的出現(xiàn)，需要行星擁有一個(gè)長期活躍的水環(huán)境，而海岸線是尋找生命的好地方。據(jù)信最早的地球生命就是在相似的環(huán)境中，在空氣和淺水的接觸面中誕生的。

人類很早開始追尋火星上水的遺跡。海盜號探測器最早注意到火星上存在一些不規(guī)則的線條，似乎暗示那里曾經(jīng)存在過水體或河流；隨后更多探測器傳回的照片和數(shù)據(jù)表明火星上存在過大量較小的水體——如池塘和湖泊；后來的探測結(jié)果又表明，火星上的一些地方存在被災(zāi)難性洪水侵蝕和改變的跡象；現(xiàn)在海岸線遺跡的發(fā)現(xiàn)則表明火星上可能真的存在過海洋。

當(dāng)然無論是河流、湖泊還是海洋，這一切早就已經(jīng)不存在了。當(dāng)祝融火星車千辛萬苦趕到曾經(jīng)的海邊時(shí)，海早就已經(jīng)干涸了。

今天的火星環(huán)境已經(jīng)不允許任何液態(tài)水體的存在。曾經(jīng)的海洋、湖泊和河流中的大部分水，都已經(jīng)和火星大氣一起，逃逸到了太空，僅剩極少量埋藏在地下，封存在冰中；還有一些則與各種礦物結(jié)合在了一起。

火星海岸線遺跡的獨(dú)特形態(tài)似乎還暗示著那里隱藏著一些非同尋常的秘密。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這些海岸線與地球上的海岸線相比并不完全一樣。地球海岸線幾乎都是水平的，但火星上好像并非如此。那里的海岸線形態(tài)似乎會(huì)因?yàn)樾行堑淖赞D(zhuǎn)而發(fā)生變化。

研究人員認(rèn)為，這可能與40億年前火星塔爾西斯火山的噴發(fā)有關(guān)。火山噴發(fā)導(dǎo)致火星表面出現(xiàn)了一個(gè)巨大的“鼓包”，進(jìn)而使火星自轉(zhuǎn)陷入混亂。因?yàn)樽赞D(zhuǎn)軸發(fā)生了改變，火星的形態(tài)發(fā)生了改變，所以原本應(yīng)當(dāng)是平坦的地方也不再平坦。

如果是這樣，那么這些海岸線所講述的，就是一個(gè)與火星海洋末日有關(guān)的故事。研究人員認(rèn)為，火星海洋中的水可能存在了數(shù)千萬年。而隨著海洋的消失和氣候的干燥化，風(fēng)沙逐漸掩埋了祝融號所在之處曾經(jīng)的一切。

這張假想圖描繪了36億年前火星可能的樣子。當(dāng)時(shí)海洋可能占據(jù)了火星表面積的近二分之一。Robert Citron

參考
Ancient beaches testify to long-ago ocean on Mars
https://news.berkeley.edu/2025/02/24/ancient-beaches-testify-to-long-ago-ocean-on-mars/
Ancient ocean coastal deposits imaged on Mars
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2422213122