火星“消失”的水去哪儿 最新研究揭开谜底

数十亿年前的火星充满著湖泊和海洋，但曾经汪洋的她后来变成荒凉一片的岩石星球；原来的水哪儿去了，始终是个难解之谜。

数十亿年前的火星充满著湖泊和海洋，但曾经汪洋的她后来变成荒凉一片的岩石星球；原来的水哪儿去了，始终是个难解之谜。（取材自Instagram／@NASA）

新报告发表在“科学”（Science）期刊，主要执笔人薛勒（Eva Scheller）告诉法新社：“我们是在说明，地壳形成所谓的含水矿物，所以矿物结晶体里其实有水。”

事实上，薛勒的模型显示，火星早期的水现在仍有30%到99%存在矿物中。

科学家认为火星早期有足够可覆盖整颗星球的水，约100至1500米深；由于火星很早期就失去了磁场，大气渐渐逸散，科学家过去假定火星的水之所以消失，就是因为大气逸散造成。

但这份新报告却说，火星早期的水虽有部分确已消失，大部分的水至今依旧存在。

团队运用火星探测车取得的观察资料以及对火星陨石的观测，著重研究水的重要成分“氢”。

氢原子有不同种类，大部分氢原子原子核只有1个质子，但约0.02%氢原子既有质子也有中子，因此它们重量较重。这种氢就是所谓的“氘”，或称“重”氢。

由于较轻的氢会以较快的速率逸散到大气中，火星表面流失大部分的水到大气中，会留下相对较多的氘。

但考量到火星早期据信拥有相当庞大的水量，加上太空船观测到现今的氢逸散率，单以大气逸散，无法解释目前氘对氢的比率。

因此这份研究的作者表示，火星变成如今这种光景是两个机制联手造成：既有水渗入火星地壳的矿物中，也有水逸散到大气里。

薛勒说：“只要有岩石，且岩石和水交互作用，就会发生一系列非常複杂的反应，形成含水矿物。”

这个过程就是地球也会发生的“化学风化”作用，像是黏土就是这种作用形成，而火星上也有黏土。

但地球的火山会把水循环到大气中，火星没有板块，因此水一旦消失，改变就是永远。

根据团队模拟，火星在37亿至40亿年前消失最多水。薛勒说，换言之，“火星过去30亿年间的样貌，就和我们现在看到的差不多”。