科学家发现火星呈现红色的确切原因

　　参考消息网3月12日报道 据西班牙《阿贝赛报》网站2月25日报道，火星在天空中很容易辨认，它几十年来一直吸引着人类，这主要是因为其独特的颜色，它的颜色也让它获得了“红色星球”的绰号。但究竟是什么赋予了火星这种独特的色调呢？

　　长期以来，随着科学家们对火星的研究越来越深入，他们一直在思考这个问题。自20世纪60年代以来，已有约50次太空任务造访火星。也是通过这些任务，我们了解到火星的红色是由氧化铁矿物质与尘埃混合所致。确实如此，但还不够。事实上，氧化铁有多种类型，它们的形成方式也完全不同。最近发表在英国《自然-通讯》上由美国罗得岛州布朗大学和瑞士伯尔尼大学的研究人员领导的一项研究，刚刚揭示了火星呈现红色的原因——并非我们之前所想的那样，至少不完全是。

　　铁的氧化物有多种不同的“样式”，根据其类型的不同，它们的形成可能需要水或者不需要水。因此，火星氧化铁的确切化学成分一直是激烈争论的焦点。氧化铁的形成方式实际上真实地反映了当时火星的环境条件。也就是说，它可以揭示火星是否曾经宜居这一棘手问题。

　　已经有不同的任务从轨道上研究了火星尘埃中的铁氧化物成分，但它们都没有发现其中有水存在的证据。因此，研究人员得出结论，火星上的铁氧化物应该是赤铁矿，通过与火星大气在数十亿年间的反应，它可以轻易在干燥表面形成。也就是说，根据这些观察，铁氧化物的形成晚于火星早期的湿润时期。

　　对此，新研究的作者们完全不认同。事实上，这项结合新的实验室技术对轨道观测结果进行的新分析表明，火星的红色更可能是由水铁矿等含水的铁氧化物所致。水铁矿在冷水的作用下会迅速形成，因此它的形成肯定早于之前所认为的时间，是在火星表面仍有水时形成的。此外，新分析还揭示，尽管水铁矿自其形成的遥远年代以来已被碾碎并散布于整个星球，但它得以将水的“印记”保留至今。

　　“我们尝试在实验室中使用不同类型的铁氧化物复制火星尘埃，”该研究第一作者阿多马斯·瓦兰蒂纳斯解释说，“结果发现，水铁矿与玄武岩(一种火山岩)混合后，最符合从太空中观察到的火星矿物质特征。火星仍然是红色星球，只是我们对它为何是红色的理解发生了变化。其主要意义在于，由于水铁矿只能在火星表面仍有水时形成，所以火星的氧化远早于我们之前所认为的。”

　　此前的研究已经让人想到，水铁矿可能存在于火星尘埃中，但瓦兰蒂纳斯及其同事首次提供了全面证据以证明事实确实如此。为此，研究人员首先使用先进的研磨机制作了火星尘埃的复制品，以达到尘埃颗粒的实际大小(相当于人类头发直径的百分之一)。然后，他们使用与轨道飞行器相同的技术分析了样本，以便进行直接比较。最终，他们确定水铁矿是与观测结果最匹配的铁氧化物类型。

　　因此，这一发现为了解火星湿润和可能宜居的过去提供了宝贵的新线索，表明这颗红色星球确实能够在其表面长期保持大量液态水，而液态水是生命的基本要素。

　　瓦兰蒂纳斯说：“我们想要了解的，是火星的气候和那里的化学过程，而且不仅是古代的，也包括现在的。然后是宜居性问题：火星上是否曾经存在生命？要了解这个问题，我们必须首先了解这种矿物形成的时期所存在的条件。通过这项研究，我们了解到的是，一切都指向水铁矿的形成，而要让水铁矿形成，必须具备让氧气、空气和水能够与铁反应的条件。这样的条件与今天干燥寒冷的环境截然不同。随着火星风将这种尘埃吹散到各处，火星标志性的红色外观便出现了。”

　　该研究的资深作者杰克·马斯塔德表示，这项研究是“打开一扇门，让我们能够更好地应用矿物形成条件原理的机会。然而，更重要的是，‘毅力’号探测车目前正在收集的火星样本即将返回地球。实际上，只有在我们拿到这些样本后，才能验证这一切是否正确”。