【新唐人北京时间2021年03月18日讯】火星与地球一样处于太阳系中的宜居带内。数十亿年前的火星充满着湖泊和海洋，但火星后来变成荒凉的岩石星球。原来的水哪去了？最新研究报告称：水一直在，只是渗入火星地壳的矿物中了。
作为距离地球最近的星球之一，火星和地球一样处于太阳系中的宜居带内。由于火星独特的地形地貌，以及与地球类似的某些物理特性，人类对火星的探测一直兴趣浓厚。
多年以来，火星一直被视为人类移民的首选星球。大约在40亿年前，火星曾经历了温暖湿润的时期，那时火星有较厚的大气层，地面也有河水流淌。
为了探测火星上与水和生命有关的信息，至今人类已经发射了至少50个火星探测器。
从探测器发回的图片可以看到，现在的火星表面保留了河床、三角洲、峡谷以及湖盆等可能由地表水活动形成的地貌，说明火星在远古时期有大量地表水存在，而且对火星地形的塑造起了重要作用。
火星上的水到哪去了？科学界原来有两种观点，一是认为火星表面的水以沉积岩的形式存在于火星地表以下。
另一种观点认为，由于缺少全球性偶极磁场的保护，强烈的太阳风和辐射逐渐剥夺了火星的大气，水经过蒸发和电离变成带电粒子，沿着火星磁力线逃逸出火星大气。
3月16日，中央社报导称，美国国家航空暨太空总署（NASA）资助的新研究报告称，火星上的这些水渗入了火星地壳的矿物之中。
该研究发表在“科学”期刊（Science），主要执笔人薛勒（Eva Scheller）说，他们是在说明，地壳形成所谓的含水矿物，所以矿物结晶体里其实有水。薛勒的模型也显示，火星早期的水现在仍有30%到99%存在矿物中。
科学家认为，40亿年前，火星有足够可覆盖整颗星球的水，约100至1500公尺深。由于火星很早期就失去了磁场，大气渐渐逸散，火星的水消失了。
2011年，美国的“火星勘察轨道器”(mars reconnaissance orbiter, MRO)搭载的“高分辨率成像仪”(HiRISE)拍摄到火星表面或亚表层存在季节性斜坡纹线，经光谱分析，季节性斜坡纹区域的矿物是溶于水后再沉淀富集而成，这个结果提供了现今火星上存在液态水的有力证据。
2018年“科学”期刊发表Dundas等人的研究成果，他们在对火星中纬度地区的八处断崖地貌进行分析研究后，发现火星中纬区域的地下1~2米至100多米存在大量的纯净水冰。
最新报告也显示，火星早期的水虽然有一部分已经消失，但大部分的水至今依旧存在。
NASA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，着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一个质子，但约0.02%氢原子既有质子也有中子，因此重量较沉。这种氢就是“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。
根据团队模拟，火星在37亿至40亿年前消失最多水。如今火星变成现有状态是由两个机制联手造成：既有水渗入火星地壳的矿物中，也有水逸散到大气里。
目前火星的大气层分为低层大气和高层大气，由二氧化碳、氮气、氩、氧气、一氧化碳等组成，其中主要成分为二氧化碳，体积比占95.32%，而氧气只占0.13%。
火星大气逃逸主要发生在三个区域：1是太阳风吹到火星背面，占大气逃逸总量的75%；2是极区上空，占大气逃逸总量的约25%；3是绕火星的延展云层，仅占大气逃逸总量的很小部分。
火星现在十分干旱，火星风与尘暴频繁，火星风的平均风速达4.3m/s，在地形交界处的风速可高达50m/s，常伴有强烈的尘暴，加剧了火星大气的剧烈运动和逃逸。
（记者李芸综合报导/责任编辑：祝馨睿）
