火星地表以下埋藏大量可开采水冰、这事有点悬了

未来火星游客到底能否就地取水?美国国家航空航天局又给出最新回答——火星表面以下的大量水冰清洁可用。近日出版的《科学》杂志刊发研究报告称,美国科研团队观测8个火星地区冰层横截面,其不仅含水量可观,且冰层距地表仅1米,最重要的是,它们看起来非常纯净。

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火星水冰是否纯净以及埋得多深,对行星地质学家来说始终是个谜,对火星登陆计划也很重要。不过,污垢、岩石和其他表面杂物让研究火星水冰很困难。幸运的是,侵蚀作用让火星地表暴露出一片含水冰的横截面。美国国家航空航天局火星侦查轨道器上,强大的相机HiRISE帮助找到了这样一些地点。这些矿床从地下1米开始向下延伸100米,水冰存量可观且看起来非常纯净。

火星地表以下埋藏大量可开采水冰、这事有点悬了美国国家航空航天局喷气推进实验室火星计划办公室首席科学家理查德·祖雷克说:“火星上若出现明亮的东西,通常意味着冰层,因为火星上大多数材料没有反射光。光谱仪反照率读数显示,这是水冰,而不是冰冻的土壤,后者很难转换成水资源。”

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美国国家航空航天局呼吁积极利用天基资源,其认为现场资源的利用是决定人类在太空中生存的关键。现在,规划人员特别感兴趣的是冰的深度,以及纯冰与火星表土混合的比例。冰体越接近表面,采冰所消耗的能量越少。

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不过,科学家不希望人们现在就把行李搬到火星,毕竟这8个地点都位于火星赤道以北或以南的55度到60度,那里气温下降得很厉害,而大多数火星飞行任务着陆点限制在赤道30度以内,且未来火星旅行的落地之处也是如此。

人类到达火星的乐观时间表是本世纪30年代,在那之前科学家还有时间确定火星水冰矿藏、登陆地点、访问时长以及带哪些物资。但这也取决于科学家接下来还能发现哪些就地取材的可用资源。

一切与水有关的火星发现都备受瞩目。因为水是火星探索的关键所在,它直接涉及火星上是否存在生命,无论现今还是过去。它还事关人类登陆火星后喝什么,毕竟从地球运水过去成本太高,也不够喝。但发现“看起来纯净”的水冰只是第一步,要判断它和生命的关系,以及确认航天员能不能直接提着水桶凿冰饮水,恐怕还需要继续深入探究。

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现在火星地表以下埋藏大量可开采水冰、这事有点悬了、大家都知道火星有很多的甲烷,在地球上,被称为甲烷菌的微生物会在缺氧的地方繁衍生息,比如说地底深处的岩石和动物的消化道,并释放出甲烷作为废物。然而,没有生物参与的地热反应也能产生甲烷。科学家推测,所发现的甲烷气体也有可能是被困在火星内部数百万年,但会间歇性地从裂缝中逸出。

火星地表以下埋藏大量可开采水冰、这事有点悬了为何火星的地面会喷发出甲烷,科学家现在有个说服力的理论。火星地面下不是水冰而是可燃冰。天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate)是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质.因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”.

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可燃冰是天然气分子(烷类)被包进水分子中,在海底低温与压力下结晶形成的.形成可燃冰有三个基本条件:温度、压力和原材料.首先,可燃冰可在0℃以上生成,但超过20℃便会分解.而海底温度一般保持在2~4℃左右;其次,可燃冰在0℃时,只需30个大气压即可生成,而以海洋的深度,30个大气压很容易保证,并且气压越大,水合物就越不容易分解.最后,海底的有机物沉淀,其中丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源.海底的地层是多孔介质,在温度、压力、气源三者都具备的条件下,可燃冰晶体就会在介质的空隙间中生成.

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可燃冰的形成理论证实了火星有这样的条件可以形成可燃冰。这样也就说通了火星为什么有甲烷的原因。早期的火星有海洋,大气等等,这些都是可燃冰形成的条件。这一研究结果也得到了很多科学家的认同,今后的火星研究对象是否会改变,还需要不断的探索火星,带回更多的证据

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