科学家可能找到了人类登陆火星的最佳地点
作者: aeks | 发布时间: 2025-12-28 03:03 | 更新时间: 2025-12-28 03:03
密西西比矿物资源研究所的行星地质学家兼博士后研究员埃里卡·卢齐(Erica Luzzi)领导了一项研究,发现了火星地表正下方存在水冰的迹象。这项发表在《地球物理研究期刊:行星》(Journal of Geophysical Research: Planets)上的研究指出,这可能成为宇航员在火星长期驻留时可依赖的本地水源。卢齐表示:“如果我们要将人类送上火星,就需要水(H₂O),它不仅用于饮用,还可作为推进剂及用于各种用途。”她在 NASA 艾姆斯研究中心下属的海湾地区环境研究所从事博士后研究期间开展了这项工作。她解释道,靠近地表的冰尤其珍贵,因为相比深埋的冰层,它更容易获取。这种方法被称为“原位资源利用”,能让探索者利用其他星球上已有的物质,而非从地球运送所有物资。火星地表正下方的冰:通过研究高分辨率轨道图像,研究团队对火星地貌进行了考察,在亚马逊平原(Amazonis Planitia)发现了地表下不足1米处存在冰的迹象。该区域位于火星中纬度,已被视为未来人类着陆的潜在目的地。卢齐说:“中纬度地区是完美的折中选择——这里能获得足够的阳光以提供能源,同时又足够寒冷,能使地表附近的冰得以保存。这使它们成为未来着陆点的理想选择。”该团队使用了 HiRISE(高分辨率成像科学实验相机)拍摄的图像,这是迄今为止送往其他星球的最详细的相机。这些图像显示了暴露冰的陨石坑、被称为多边形地形的图案化地表,以及其他通常表明地表正下方存在冰的表面特征。水冰对宇航员的重要性:可获取的水冰能让宇航员生产饮用水、可呼吸的氧气、燃料以及在火星长期生存和工作所需的其他必需品。该研究的合著者、意大利航天局空间科学数据中心的博士后研究员贾科莫·诺朱米(Giacomo Nodjoumi)表示:“对于月球,我们往返地球补给大约需要一周时间。但对于火星,这需要数月。因此,我们必须做好长期无法从地球获得补给的准备。最重要的资源是可供呼吸的氧气和饮用水。这正是我们候选着陆点极具前景的原因。”火星过去与现在宜居性的线索:冰的存在还能帮助科学家寻找生命迹象。研究人员称,冰有可能保存生物活动的证据。卢齐说:“这还具有天体生物学意义。在地球上,冰可以保存过去生命的生物标志物,也能孕育微生物群落。因此,它能告诉我们火星是否曾经宜居。”验证的后续步骤:要直接采集冰样本,需要向该区域派遣机器人任务。卢齐表示:“下一步将进行雷达分析,以更好地了解冰的深度和分布情况。冰顶部的覆盖物(即滞后沉积物)可能各不相同,这会影响冰是否得以保存。了解这些情况将帮助我们决定机器人前驱任务应在何处着陆。”还需要火星车或未来的人类任务来确认这些冰是完全由水构成,还是混有其他物质。诺朱米说:“如果没有火星车、着陆器或人类进行实际测量,我们永远无法确定某些事情。我们有强有力的证据表明这是水冰,但在我们前往那里进行测量之前,无法百分之百确定。”尽管人类火星探索仍需数年时间,但这项研究有助于缩小未来宇航员在这颗红色星球上可能的着陆范围。
DOI: 10.1029/2024JE008724