藝術家繪製的火星 圖片來源：Sean Garcia/華盛頓大學

水對地球上的生命來說必不可少，科學家已經發現大量證據，表明火星早期歷史中存在水。但現在的火星表面並沒有液態水。一項新研究提出了一個根本性原因：火星可能體積太小，無法保留大量的水。

9月20日發表在美國《國家科學院院刊》的一項研究認為，今天的火星看起來與「藍色大理石」地球如此不同有一個根本原因。「火星的命運從一開始就註定了。」華盛頓大學藝術與科學學院地球與行星科學助理教授、該研究領銜作者王坤（音譯）說，「岩石行星的體積，包括那些體積超過火星的岩石行星，可能有一個臨界值以保持足夠的水，從而支持其宜居性和板塊構造。」

研究團隊測量了之前確認的20塊火星隕石的鉀同位素組成，這些隕石代表了火星的塊狀矽酸鹽組成。他們確定火星在形成過程中比地球損失了更多的鉀和其他揮發物，但保留了比月球和灶神星更多的揮發物，後兩個天體比地球和火星小得多，也乾燥得多。

研究人員發現，行星大小和鉀同位素組成之間存在明確的關聯。「在火星等行星中，揮發性元素及其化合物的丰度遠低於原始未分化的隕石，這是一個長期存在的問題。」該研究共同作者、華盛頓大學教授Katharina Lodders說，「這是一項新發現，對於不同的行星何時以及如何保留和失去它們的揮發物具有重要的定量意義。」

「火星表面曾經有液態水，這是無可爭議的，但僅通過遙感和漫遊者機械人開展研究，很難量化火星上曾經有多少水。」王坤說，「有很多關於火星水分含量的模型。早期火星的一些地區甚至比地球還要潮濕。我們認為情況並非如此。」

研究人員指出，這一發現對尋找火星以外的其他行星上的生命具有啟示意義。離太陽太近（或者距離其恆星太近的系外行星）會影響行星體能夠保留的揮發物數量。這種距離測量經常被納入恆星周圍「宜居帶」的指數中。

王坤認為，對於位於宜居帶內的行星來說，人們在考慮一顆系外行星能否孕育生命時，應該強調行星的大小，並納入常規考慮。（晉楠）




神州快訊

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