由国家科学技术研究所 在火星29-30年期间，HiRISE照相机6次观察到的火星上帕利基尔陨石坑的RSL特征的发展
学分:美国宇航局/JPL/亚利桑那大学 由SETI研究所高级研究科学家贾尼斯·毕肖普领导的一组研究人员提出了一个关于是什么导致火星表面滑坡的理论，贾尼斯·毕肖普是SETI研究所和美国国家航空航天局天体生物学研究所(NAI)团队的成员
先前的观点认为是液体泥石流或干颗粒流导致了这种运动
这两种模型都不能完全解释火星季节性流动的特征，即所谓的周期性斜率线性
该小组还假设，近地表浮土中的冰融化会导致地表发生变化，使其容易受到沙尘暴和风的影响
结果，今天火星表面出现和/或扩展了RSL特征
此外，研究小组认为，融化的冰层很薄，是地下水冰、氯盐和硫酸盐之间相互作用的结果，这种相互作用产生了一种不稳定的、类似液体的流动冰凌，引发了天坑、地面塌陷、地表流动和隆起
毕肖普说:“我对火星上存在冰和盐的近地表环境中出现微量液态水的前景感到兴奋。”
“这可能会彻底改变我们今天对火星地表下可居住性的看法
" 来自火星勘测轨道飞行器(MRO)的高分辨率成像科学实验(HiRISE)数据显示，RSL位于朝向太阳的斜坡上，在那里它们随着时间的推移继续出现和/或扩展
先前的研究表明，硫酸盐还原菌与氯盐有关，并指出它们存在于高硫酸盐露头区
目前的研究在野外观测和实验室实验的基础上，用近地表低温盐活动模型扩展了这些观测
在地球上进行的火星模拟实地调查，如在南极洲的干旱河谷、以色列的死海和阿塔卡马沙漠的帕乔那莱斯，表明当盐与石膏或地下水相互作用时，会造成地表的破坏，包括坍塌和滑坡
“我在智利北部的一个干燥的盐层——帕琼纳莱斯盐湖进行野外工作时，观察到了许多盐对当地地质作用的例子
蒙大拿大学地球科学教授、国家环境科学研究院美国国家空天技术研究所团队成员南希·希曼说:“很高兴发现它也能在塑造火星方面发挥作用。”
短片展示了火星土壤模拟物质从下面覆盖硫酸钙和氯化钙的润湿情况、盐和土壤颗粒对水的吸收、盐向表面的迁移以及带有空洞的地壳的形成
荣誉:SETI研究所的贾尼斯·毕肖普和马库斯·格伦德勒 为了测试他们的理论，该小组进行了实验室实验，观察如果他们在低温下冻结和解冻火星上发现的由氯盐和硫酸盐组成的模拟样品会发生什么
其结果是在-50℃附近形成了冰屑，随后冰从-40℃到-20℃逐渐融化
“在实验室用红外光谱探测火星模拟永久冻土层的低温行为，发现当咸土在零下的火星般的温度下融化时，我们沿着颗粒表面形成了一层薄薄的液体状水，”梅夫叶说？伊尔巴。，美国国家航空航天局太空研究所博士后研究员，美国国家空天技术倡议小组的合作者
对氯盐和硫酸盐(包括石膏)在低温下的行为进行建模，展示了这些盐是如何相互关联的
这可能是因为这种微小的液态水在火星的地下迁移，在硫酸盐和氯化物之间转移水分子，几乎就像把一个足球扔进地里一样
额外的实验室实验测试了这些硫酸盐-氯化物在火星模拟土壤中的反应，用颜色指示器显示这些盐的地下水合作用和盐通过土壤颗粒的迁移
毕肖普说:“在我们的实验室实验中，我很兴奋地观察到水与硫酸盐和氯盐的如此快速的反应，以及由此导致的小规模火星模拟土壤的坍塌和隆起，大规模复制了岩溶系统、盐库和大厦坍塌中的地质坍塌和隆起特征。”
这个项目源于对南极洲麦克默多干河谷沉积物的研究，这是地球上最寒冷和最干燥的地区之一
如同在火星上一样，干燥山谷表面的浮土一年中大部分时间都被干燥的风冲刷着
然而，地下永久冻土含有水冰，表面下似乎正在发生化学变化
HiRISE摄像机拍摄的火星克鲁帕克陨石坑，沿着边缘有沟壑，沿着陨石坑壁下方有RSL
学分:美国宇航局/JPL/亚利桑那大学 “干谷中的沉积物为可能发生在火星上的过程提供了一个极好的试验平台，”扎卡里·伯顿说，他是斯坦福大学的应届毕业生，也是国家环境科学研究院国家空天技术倡议小组的合作者
“莱特谷恶劣地表以下几厘米处硫酸盐和氯化物浓度升高，这引发了一种可能性，即这些与水有关的矿物学关联和伴随的过程也可能存在于火星上
" 在凤凰号着陆点挖出的土壤中，以及利用雷达测量、中子和伽马射线光谱学从轨道上检测到火星表面下的水冰
最近，HiRISE捕捉到了中纬度地区这种近地表冰的景象
较高的温度(e
g
火星赤道位置的-50到-20摄氏度)可能在春季和夏季支持地下液态水/盐水
在这些赤道位置观察到的海平面变化通常被解释为与更大的沟壑特征有关，这些沟壑与地球上的沟壑相似
“根据我们的模型，沿着克鲁帕克陨石坑的北坡(面向极地)和东北坡以及该地区陨石坑壁下方的RSL出现的支流冲沟系统，可能与近地表盐水活动产生的地表特征有关，”美国国家科学技术研究所高级研究科学家、美国国家科学技术研究所国家空天技术研究所团队成员弗吉尼亚·古利克说
除了有助于解释火星的地质和化学过程之外，这一理论还表明火星环境仍然是动态的——火星仍然在进化和活跃——这对天体生物学和未来人类对红色星球的探索都有影响
在含盐的永久冻土区，火星表面下可能会有薄薄的一层水，这为探索可居住性打开了新的大门
这篇论文发表在《科学进展》杂志上
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
