火星地表下广泛存在水冰成分

　　这张示意图描述了火星上存在的水体储库形式。可以看到以火星地幔为代表的低D（DH比值较低），以及以火星大气成分为代表的高D（DH比值较高）的两大水体储库。这里D是指氘，这是氢的一种同位素。而最新的研究给出了火星上可能存在第三个水体储库的证据D性质介于火星地幔与火星大气之间。这些研究结果支持了火星上长期存在一个广泛的埋藏水冰层的理论，其可以解释火星上很大一部分水体的去向之谜。
　　据美国宇航局网站报道，美国宇航局和一个国际行星科学家小组已经在陨石中找到证据，证明在火星地表附近曾经存在一个全球性的水或水冰储库。
　　尽管围绕火星上水的起源，丰度和历史都还存在争议，但这项最新研究将帮助科学家们回答有关火星上的水都去哪里了这类问题。科学家们持续开展对这颗行星历史记录的研究，尝试了解其从早期的温暖潮湿环境到如今的寒冷干燥环境，这其中的转变究竟是如何发生的。
　　火星上水或水冰储库的发现或许是我们了解火星气候历史乃至火星存在生命潜在可能性的关键。研究人员获得的这项成果已经刊载于近日出版的《地球与行星科学通报》上。东京工业大学的臼井寛裕是这项研究的第一作者，他表示：先前对火星陨石开展的研究已经暗示第三个行星水体储库的存在，但我们的最新数据显示这样一个储库还必须与多样化的火星样品发生相互作用。他说：在这项研究之前，还没有直接的证据指向这一地表储库或它与落到地球上的火星陨石之间的相互作用。
　　在这项研究工作中，来自日本东京工业大学，位于休斯顿的美国月球与行星研究所，位于华盛顿的卡内基科学研究所，以及设在休斯顿约翰逊航天中心内的美国宇航局地外物质研究与探索科学分部的研究人员对3块火星陨石进行了分析。
　　这些样品的分析结果显示这些陨石中水的氢同位素组成不同于火星地幔或今日火星大气中水的氢同位素组成。所谓同位素是指同一种元素，但其原子核中的中子数量存在差异。p分页标题e
　　围绕火星轨道运行的探测器已经证实了火星浅地表下水冰的存在，科学家们也确信火星上的一些地貌特征是由于融化的地下水冰导致的。在这项研究中，研究组使用不同年龄的陨石开展分析，并发现在整个火星地质历史时期，其埋藏于浅地表下的水冰基本没有受到影响。
　　研究组强调指出这一近地表水体储库显示的氢同位素差异必定相当显著，只有如此才不至于与火星大气达到同位素均衡。
　　这篇最新研究论文的合著者，美国宇航局约翰逊航天中心实验岩石学家，美国宇航局好奇号火星车项目组成员约翰琼斯（JohnJones）表示：今天火星大气的氢同位素组成可以由火星大气向太空的快速氢逃逸以及广泛的冰层升华过程进行修正。
　　好奇号在火星盖尔陨坑进行的考察证实火星在地质历史的漫长时间内逐渐丢失了它的水体。
　　研究论文合著者，卡内基科学研究所的宇宙化学家科内尔亚历山大（ConelAlexander）表示：由于缺乏从火星返回的样品，这项研究强调了寻找更多火星陨石，以及使用不断改进的分析技术继续对目前已有陨石样品开展研究的重要性。
　　在这项研究中，科学家们对陨石玻璃质中捕获的水与其他挥发分以及氢同位素成分进行了分析对比，这些成分可能是在这块陨石由于火星地表的猛烈火山喷发或遭受撞击而被溅射离开火星时被捕获并进入陨石玻璃质的。
　　另外一名论文合著者，同样来自约翰逊航天中心的宇宙化学家贾斯汀西蒙（JustinSimon）表示：我们对两种可能性进行了探讨，最新识别出的这一氢同位素储库要么代表了与沉积物夹层分布的地表水冰成分，要么就代表了火星地壳顶部的水化岩石。他说：这两种可能性都是存在的，但当使用更高的水含量假定进行测算时，会发现结果与其他一些挥发分，尤其是氯，显示一些不相关性，因此这可能表明这一储库可能是以水冰的形式存在的。
　　通过对火星陨石开展研究获得的信息，加上大量被发往火星轨道或地面的无人探测器传回的大量数据，将为人类最终在2030年代实现载人登陆火星铺平道路。p分页标题e