科学家揭开火星上类熔岩流动之谜

科学家们已经解开了火星上一些类似熔岩的流动的谜团，他们说这些流动不是由熔岩造成的，而是由泥浆造成的。火星表面有数以万计的这样的地貌，通常位于有大量沟渠的地方，这些沟渠被顺流而下的古代液体冲刷进火星表面。

这些海峡非常长，长达数百公里，通常宽达几十公里。它们被认为是大规模洪水的结果，涉及的巨大水体可与地球上迄今发生的最大洪水相媲美。当水渗入地下时，它会再次以泥浆的形式浮出水面。

一个欧洲研究小组现在已经模拟了火星表面的泥浆运动，结果发表在“自然地球科学”上。

这项研究由捷克科学院地球物理研究所领导，英国的兰开斯特大学、开放大学和卢瑟福·阿普尔顿实验室、法国的国家科学研究中心、德国的DLR和明斯特大学以及挪威的CEED参与了这项研究。

利用开放大学的火星实验室，科学家们重建了火星上的表面温度，作为模拟地球和火星条件的一部分。

兰开斯特大学地球与行星科学名誉教授莱昂内尔·威尔逊说：我们在真空室中进行了实验，以模拟火星上泥浆的释放。这很有趣，因为我们在宇宙飞船的图像中看到了火星上许多流动的特征，但火星上的任何漫游车辆都还没有访问过它们，而且它们是熔岩流还是泥石流也有一些含糊不清的地方。

科学家们在低压和极端(-20摄氏度)下进行了实验，以重现火星环境。他们发现，由于快速结冰和冰壳的形成，火星条件下自由流动的泥浆表现出与地球上不同的表现。这是因为水不稳定，开始沸腾和蒸发。蒸发会带走泥浆中的潜热，最终使其结冰。

在火星的条件下，实验泥石流形成的形状类似于地球上经常在夏威夷或冰岛出现的帕霍霍熔岩，这些熔岩冷却后形成平滑的起伏表面。在火星条件下，实验泥石流形成的形状与地球上经常出现在夏威夷或冰岛的熔岩相似，冷却后形成平滑的起伏表面。在实验中，当液态泥浆从冻结壳的裂缝中溢出，然后重新冻结时，就会发生这种情况。

然而，在陆地大气压下，即使在非常寒冷的条件下，实验泥石流也不会形成熔岩形状，不会膨胀，也不会有冰壳。

这种沉积火山作用也被认为是针对矮行星谷神星的，谷神星位于火星和木星之间，在冰冷的地壳下可能有一片浑浊的海水。

该研究的主要作者Petr Brož博士说：我们认为泥火山作用可以解释火星上一些类似熔岩的流动形态的形成，类似的过程也可能适用于太阳系外冰体上的泥浆喷发，比如谷神星。更多信息：火星表面条件下类似熔岩的泥石流的实验证据，“自然地球科学”(2020年)。网址：10.1038/s41561-020577-2，网址：www.nature.com/products/s41561-0200577-2