岩浆加热也许可以解释火星上的液态水从何而来

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近些年来 , 人们广泛认为早期的火星拥有大量的液态水 。 一些科学家认为这些液态水在剧烈的火星变暖过程中逃逸了 。 2017年 , 火星勘测轨道飞行器(MarsReconnaissanceOrbiter)在火星两极下发现了液态水存在的证据 。 随后在2018年 , 火星快车号(MarsExpress)使用雷达发现了冰层下存在液态水的证据 。 液态水的存在需要较高的温度和压力 , 人们并不认为现在的火星拥有这些条件 。 这也使得科学家认为可能是火星南极地下的热源导致了冰层的融化 。

发现热源

溶解了盐类的水融点更低 , 这也是为什么可以在冻结的人行道上放置食盐来除冰 。 火星表面的温度(162K,也就是零下111摄氏度)显然不足以融化纯冰 , 但是混合了盐的冰可以更轻易的融化 。 科学家提出火星南极下的冰有很高的盐含量 , 并受到了地下未知机制的加热 , 从而产生了一部分液态水 。

为了检验假说 , 科学家们模拟了南极冰盖下的热传导过程 , 建立了火星每一壳层向表面传热的模型 。 这些模型考虑了冰层中各种盐类和杂质的浓度 , 旨在确定融化冰层需要多少热量 , 以及怎样的过程会导致这样的加热 。

岩浆加热也许可以解释火星上的液态水从何而来

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图1(a)显示了在不同模型状态下火星南极下不同深度时的温度 。 垂直的线显示了混合了不同盐类的冰的融点 。 (b)显示了不同盐浓度时融化冰层需要的热流量 。


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