本文轉載自曉朝
《2015年 火星的五大新發(fā)現(xiàn)》2015年關于火星的五大革命性新發(fā)現(xiàn)
《科學美國人》中文版《環(huán)球科學》(北京)
核心提示：最近NASA已經(jīng)慢慢揭開了火星神秘的面紗，感謝仍然奮戰(zhàn)在火星表面的探測器、深入火星大氣的航天器及在地球為之工作的研究團隊。下面讓我們回顧一下2015年關于火星的幾項重大發(fā)現(xiàn)。
從遠古的湖泊到被吹走的大氣，到了2015年我們對火星有了進一步的認識，在此感謝“好奇”號火星車和在地球上維護它的團隊。
最近NASA已經(jīng)慢慢揭開了
火星神秘的面紗，感謝仍然奮戰(zhàn)在
火星表面的探測器、深入火星大氣的航天器及在地球為之工作的研究團隊。下面讓我們回顧一下2015年關于火星的幾項重大發(fā)現(xiàn)。
1. 火星上也有液態(tài)水
圖片來源：NASA
7月，讓研究人員苦苦尋找十余年的液態(tài)水終于在夏季火星的火山口壁和峽谷坡上露出了存在的確鑿證據(jù)。NASA的研究團隊在4處沿火星坡地延展的暗色條紋中都發(fā)現(xiàn)了水合鹽類，這一現(xiàn)象強有力地證明了液態(tài)水的存在。
NASA并不知道這些鹽水的確切來源，目前推測可能是由地下冰層/水層上升或大氣中水分凝結產(chǎn)生。水與生命息息相關，過去的幾次火星探測任務都找到過水存在的蛛絲馬跡，包括一些看起來像是小溪甚至水沿山坡流下的照片，但今夏的發(fā)現(xiàn)才是液態(tài)水存在的第一個確鑿證據(jù)。
研究人員一直認為液態(tài)水是生命存在的關鍵，NASA還有一句口頭禪叫做“跟著水走就能找到生命”。但關于如何調查那些河流，他們似乎面臨著一個進退兩難的境地：已經(jīng)在火星上工作了三年的“好奇”號并不是完全無菌的，它的身上可能帶著從地球上偷渡過來的微生物，并污染火星上的潮濕區(qū)域。它要么只能通過激光遠距離對河道進行探測，要么就要冒著污染火星的危險接近河道取走一點點泥土進行分析。
2. 被太陽風吹走的火星大氣
圖片來源：NASA
北京時間上周五，NASA發(fā)布了一系列關于火星大氣的發(fā)現(xiàn)，這可能會告訴我們火星上到底發(fā)生過什么。數(shù)十億年前，火星是一個溫暖潮濕的星球，擁有比現(xiàn)在密度高100倍的大氣，但現(xiàn)在它已經(jīng)變得干燥冰冷。這是因為火星沒有像地球一樣的磁場能保護自己免遭太陽輻射的轟擊。
NASA的MAVEN探測器于去年秋天抵達火星軌道并對其大氣進行研究，正是它幫助我們解開了火星大氣之謎。科學家發(fā)現(xiàn)火星大氣一直在流失，而當太陽風暴發(fā)生時流失速率會明顯上升。
“就像小偷每天只從你的錢包中偷走幾個硬幣，但時間一長損失就十分嚴重了。”MAVEN項目的領導者Bruce Jakosky說。在太陽系形成的早期，太陽風暴要比現(xiàn)在更為常見和猛烈，這可能造成了現(xiàn)在火星缺少大氣和水的現(xiàn)狀。
探測器還對火星大氣的組成進行了分析，這是自40年前“海盜”號開始火星探測以來的第一次。結果表明，火星上空盤旋著大量不明塵埃云，研究人員認為這可能是行星際塵埃——彗星或小行星穿越太陽系時所留下的顆粒。
3. 遠古的湖泊
10月，NASA的科學家發(fā)現(xiàn)火星之前可能存在一個持續(xù)了萬年的湖泊，如此漫長的時間很可能使河流和三角洲的濕地上產(chǎn)生生命?？茖W家通過分析沉積物發(fā)現(xiàn)，水流會將泥沙碎石帶入到巨大的蓋爾隕石坑（Gale crater）中。事實也是如此，在隕石坑中心有一座被稱為夏普（Mount Sharp）的高山，其本身就是一處高達3英里（約5千米）的沉積物堆。
4. 地下水
圖片來源：Stocktrek Images, Inc./Alamy
4月，“好奇”號發(fā)現(xiàn)了火星表面以下存在液態(tài)水的跡象，且在蓋爾隕石坑中所測得的溫度也適合含鹽液態(tài)水的存在。該發(fā)現(xiàn)表明火星表面很可能是潮濕的，存在液態(tài)水——這要多謝水中的高氯酸鹽，它可以將水的冰點降到零下70攝氏度。
5. 極光
圖片來源：NASA/JPL-CALTECH
MAVEN探測器的科學家還發(fā)現(xiàn)，太陽風的高能粒子可以激發(fā)火星大氣中的分子，產(chǎn)生類似于極光的現(xiàn)象，而由于火星周圍缺乏磁場的引導，這種極光可以出現(xiàn)在很大的范圍內(nèi)。理論上講火星上的極光在可見光波段應是紅藍綠三色的，但因目前火星車缺乏這方面的儀器，NASA還不能完全確定它看起來到底是什么樣的。
極光也表明火星大部分的區(qū)域直接受到太陽風影響，這也為火星大氣因太陽活動而減少提供了證據(jù)。部分火星地殼可能還存在著局部磁場，但現(xiàn)在火星已經(jīng)失去了曾經(jīng)存在的全球磁場的保護。（撰文：艾倫?尤哈斯（Alan Yuhas） 翻譯：牛天宇 審校：丁家琦)
