„Zhurong“ roveris, Kinijos „Tianwen-1“ dalis[{” attribute=””>Mars mission, has found evidence of liquid water at low Martian latitudes, indicating potentially habitable environments. This discovery, contradicting previous beliefs that water could only exist in solid or gaseous states on Mars, was made by analyzing morphological features and mineral compositions of dunes in the landing area.

The Zhurong rover has found evidence of water on dune surfaces on modern Mars by providing key observational proof of liquid water at low Martian latitudes, according to a study led by Prof. Xiaoguang Qin from the Institute of Geology and Geophysics (IGG) of the Chinese Academy of Sciences (CAS).

The study was published on April 28 in the journal Science Advances.

Researchers from the National Astronomical Observatories of CAS and the Institute of Atmospheric Physics of CAS were also involved in the study.

Water traces on bright sand dunes. (a) Topographic contour map of the environs where the trace is located. The coordinate system is east-north-up (ENU) local Cartesian coordinate and the origin is that of the rover coordinate system. The background Digital Orthophoto Map (DOM) photo was taken by NaTeCam. (b) MSCam bird’s-eye-view photo showing a strip-like trace and a likely water-soaked fragmented soil block. (c) Enlarged photo showing polygonal cracks and bright polygonal ridges. (d) Enlarged photo showing circular region with the strip-like trace as a part. (e) NaTeCam 3D image of an interdune depression between two dark longitudinal dunes. (f) A cross-section of the dune along the profile of the white dash line in (e). Credit: IGGCAS

Previous studies have provided proof of a large amount of liquid water on early Mars, but with the escape of the early Martian atmosphere during the later period, the climate changed dramatically. Very low pressure and water vapor content make it difficult for liquid water to sustainably exist on Mars today. Thus, it has been widely believed that water can only exist there in solid or gaseous forms.

Nonetheless, droplets observed on the Phoenix’s robotic arm prove that salty liquid water can appear in the summer at current high latitudes on Mars. Numerical simulations have also shown that climatic conditions suitable for liquid water can briefly occur in certain areas of Mars today. Until now, though, no evidence has shown the presence of liquid water at low latitudes on Mars.

Now, however, findings from the Zhurong rover fill the gap. The Zhurong rover, which is part of China’s Tianwen-1 Mars exploration mission, successfully landed on Mars on May 15, 2021. The landing site is located at the southern edge of the Utopia Planitia (UP) Plain (109.925 E, 25.066 N), where the northern lowlands unit is located.

Tyrėjai naudojo duomenis, gautus iš Navigacijos ir reljefo kameros (NaTeCam), daugiaspektrinės kameros (MSCam) ir Marso paviršiaus kompozicijos detektoriaus (MarsCoDe), esančiame Zhurong roveryje, kad ištirtų įvairių mastelio paviršiaus ypatybes ir fizinę smėlio kopų sudėtį. plotas.

Jie aptiko keletą svarbių morfologinių ypatybių kopų paviršiuose, pavyzdžiui, plutos, įtrūkimų, grūdelių, daugiakampių keterų ir juostelės pavidalo pėdsakų. Spektrinių duomenų analizė atskleidė, kad paviršiniame kopos sluoksnyje gausu hidratuotų sulfatų, hidratuoto silicio dioksido (ypač opalo-CT), trivalenčių geležies oksido mineralų (ypač ferihidrato) ir galbūt chloridų.

„Remiantis Zhurong ir kitų marsaeigių išmatuotais meteorologiniais duomenimis, padarėme išvadą, kad šios kopos paviršiaus savybės yra susijusios su skysto sūrymo, susidarančio vėliau tirpstant šerkšnui / sniegui, krentant ant druskos turinčių kopų paviršių, kai vėsta, įsisavinimu. Profesorius Chenas pasakė.

Konkrečiai, smėlio kopose esančios druskos sukelia šalną / sniegą, kad ištirptų žemesnėje temperatūroje, kad susidarytų sūrus skystas vanduo. Kai sūrymas išdžiūsta, hidratuoti sulfatai, opalai, geležies oksidai ir kiti hidratuoti mineralai nusodina smėlio daleles ir sudaro smėlio agregatus ir net plutą. Tada lukštas sutrūkinėja susitraukus. Vėlesnis atšilimas / įšalas plutos paviršiuje toliau formuoja daugiakampius keterus ir juostelės pavidalo pėdsakus.

Apskaičiuotas kopų amžius (apie 0,4–1,4 mln. mln. mln. mln.) ir trijų vandens fazių ryšys rodo, kad vandens garų pernešimas iš poliarinio ledo sluoksnio per dideles deformacijos fazes vėlyvuoju Marso Amazonės periodu lėmė pasikartojimą drėgna aplinka žemesnėse platumose. Todėl buvo pasiūlytas vandens aktyvumo scenarijus, tai yra, aušinimas žemose platumose didelių Marso nuolydžių fazių metu sukelia šalnų / sniego kritulius, todėl sūraus smėlio kopų paviršiuje susidaro pluta ir sankaupos. taip sutvirtinant kopas ir paliekant pėdsakus. Nuo skysto sūrymo veiklos.

Šis atradimas suteikia pagrindinius stebėjimo įrodymus apie skystą vandenį žemesnėse Marso platumose, kur paviršiaus temperatūra yra santykinai šiltesnė ir tinkamesnė gyvybei nei aukštesnėse platumose.

„Tai svarbu norint suprasti Marso klimato evoliucijos istoriją, ieškoti tinkamos gyventi aplinkos ir pateikti pagrindinius įkalčius būsimoms gyvybės paieškoms“, – sakė profesorius Chenas.

Nuoroda: Xiaoguang Qin, Xin Ren, Xu Wang, Jianjun Liu, Haibin Wu, Xingguo Zeng, Yong Sun, Zhaopeng Chen, Shihao Zhang, Yizhong Zhang Wangli Chen, „Naujasis vanduo žemose Marso platumose: galimi įrodymai iš kopų paviršių“, Bin Liu, Dawei Liu, Lin Guo, Kangkang Li, Xiangzhao Zeng, Hai Huang, Qing Zhang, Songzheng Yu, Chunlai Li, Zhengtang Guo, 2023 m. balandžio 28 d. Mokslo pažanga.
DOI: 10.1126/sciadv.add8868