清澈如泥：干燥裂缝揭示火星上水的形状

当好奇号漫游者在火星上行进时，这颗红色星球水汪汪的过去变得更加清晰。在2017年初，科学家宣布发现了盖尔陨石坑可能存在的干燥裂缝，这是35亿年前的湖泊。现在一项新的研究证实了这些特征确实是干燥裂缝，揭示了火星古老气候的新细节。该研究的主要作者、帕萨迪纳加州理工学院的地质学家Nathaniel Stein说：我们现在相信这些都是泥裂，由于干燥的泥裂只在潮湿的沉积物暴露在空气中，位置更靠近古湖床的中心，而不是边缘，这也表明湖泊水位随着时间的推移而急剧上升并急剧下降。

“好奇号”在Sol 1555上拍摄的旧的Soaker岩板的图像，这张红色调的床被山脊覆盖，这是沉积物的残留物，在35亿年前的盖尔陨坑中形成了干涸湖的裂缝，这一块宽约80厘米。图片：NASA

泥裂显示，盖尔陨石坑的湖泊已经经历了我们在地球上看到的相同类型的循环。该研究于2018年4月16日发表在《地质学在线》杂志上。研究人员把注意力集中在一块咖啡桌大小的一块石头上，它的外号是“Old Soaker”。在地球上旧的Soaker与表面上相同的多边形纵横交错。研究小组用好奇号的Mastcam、Mars手持透镜成像器、ChemCam激光诱导分光计(LIBS)和阿尔法粒子x射线光谱仪(APXS)对这些多边形进行了近距离的物理和化学观察。这种近距离的观察证明，这些多边形只局限于一层岩石和沉积物填充了它们之间的缝隙，而不是其他机制，如热或水力压裂。

尽管科学家们从2012年“好奇号”着陆的那一刻起就知道，盖尔陨石坑曾经有湖泊，泥裂是令人兴奋的，因为它们增加了我们对这一古老湖泊系统的理解。这项研究仅仅是一个故事的一个章节，从它开始它的使命开始，好奇心就一直在建立。科学家们利用美国宇航局的“好奇号”火星探测车，对那些可能起源于干燥泥浆裂缝的浅脊状岩石进行了研究，泥裂是这里最可能出现的情况。如果这种解释站住了，这将是“好奇号”确认的第一批泥浆裂缝——技术上称为干燥裂缝。

“好奇号”是在Sol 1555上拍摄的鱿鱼湾岩石板的图像。红色调的床上覆盖着山脊，这是大约35亿年前在盖尔陨石坑干涸湖形成的裂缝的残余沉积物。裂缝在底层的床上终止，较粗，没有断裂，这块大约有60厘米宽。图片：NASA

将会证明在古代，这些沉积物被沉积下来，包括一些潮湿的环境。“好奇号”已经发现了古老湖泊、低洼岩层以及更年轻的泥岩上的证据。即使从远处看，也能看到一种四、五边多边形的图案，它们看起来不像我们以前好奇地看到的裂缝，它看起来就像你在路边看到的，泥泞的地面已经干裂了。破裂的岩层形成于30亿年前，随后被其他沉积层所掩埋，都变成了层状岩石。后来，风蚀把老烧杯上的层剥掉了。填充裂缝的材料比周围的泥岩更能抵抗侵蚀，因此裂缝的模式现在看起来是隆起的山脊。

博科园-科学科普｜参考期刊文献：地质学｜来自：美国地质学会