新华社电 日前,美国宇航局喷气推进实验室(JPL)的研究人员通过实验室模拟实验,证实了火星上独特的蜘蛛状地质构造是由二氧化碳“雕刻”而成的。这一发现为我们揭示了火星地貌形成的奥秘,也为科学家们探索火星的过去提供了新的线索。
火星蜘蛛地貌:神秘而美丽的地质奇观
火星蜘蛛地貌,又称“栅栏状地形”,遍布火星南半球,呈现出独特的蛛网状外观。每个分支地形可以延伸超过半英里,包括数百条细长的“腿”。自2003年通过轨道飞行器图像首次发现这些地貌以来,科学家们一直对其形成机制充满好奇。
二氧化碳“雕刻”下的地貌
科学家们通过模拟实验发现,火星蜘蛛地貌的形成过程与二氧化碳冰有关。每年冬天,火星表面的二氧化碳冰层被太阳光加热,导致土壤升温。由于土壤颜色比冰层更深,土壤吸收了更多的热量,使最靠近土壤的冰直接升华成二氧化碳气体,而不会先变成液态。
随着气体压力的增加,火星冰层出现裂缝,气体得以逸出。当气体向上渗出时,它带走了降落在冰表面的土壤中的黑灰尘和沙子。这些小规模喷发留下的蛛网状疤痕,形成了我们今天所见的蜘蛛地貌。
实验室模拟实验:揭开地貌形成之谜
为了重现火星蜘蛛地貌的形成过程,JPL的研究人员利用液氮冷却试验室DUSTIE,模拟了火星极地表面的低气压和低温环境。他们成功地将二氧化碳气体凝结成冰,并在模拟物下面放置加热器,使其升温并使冰裂开。
实验中,火星土壤模拟物中出现了与火星蜘蛛地貌相似的形态。研究人员观察到,二氧化碳气体从模拟物中喷出,形成了羽流。这一发现证实了二氧化碳在火星蜘蛛地貌形成过程中的关键作用。
更多谜团待解
虽然科学家们已经揭开了火星蜘蛛地貌形成之谜,但关于这些地貌的形成机制,仍有许多谜团待解。例如,为什么这些地貌只在火星的某些地方形成?为什么它们的数量和大小似乎没有随着时间的推移而增长?
未来,科学家们将继续通过实验和探测任务,深入探索火星的奥秘,为人类了解火星的过去和未来提供更多线索。
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