科學家在火星地表淺層處發現大量水冰的存在

Andy Yang
科學家在火星地表淺層處發現大量水冰的存在

科學家從很久以前就知道火星表面下有大量的水冰存在,但究竟在多深的地方,有多純、有多厚,一直以來都是個謎團。畢竟地面的探測器只能挖進表面數公分,而太空中的雷達則是只能看到大致的範圍。然而,這資訊不僅是對了解火星的地質歷史和尋找火星生命的努力有著重大意義,更重要的是未來如果有火星移民者的話,水源的取得將是第一要務,因此了解水冰的分佈是至關重要的。

所幸,科學家還有第三種方式可以看到地表下的情形 -- 找到地質上的斷崖。就像地球上的斷崖或深谷可以讓人一窺其下的構造,火星上也是一樣的,只是在這之前我們都沒有足夠的影像解析度來做有意義的分析。然而利用 NASA 的 Mars Reconnaissance Orbiter 衛星上強力的 HiRISE 影像設備,科學家經過多年的尋找,終於確定了八處具有指標意義的斷崖,這裡侵蝕作用讓底下的岩層裸露出來,足以代表四週的地底狀況。

分析這八處的結果相當令人興奮 -- 水冰的分佈從約 1 公尺深處就可以被發現,一直到 100 公尺深。不僅如此,科學家判定這些冰相當的「純」,不用多少處理就可能拿來飲用、灌溉、或是分解成氫和氧供燃料、呼吸使用。這表示未來的移民不用太大的功夫就能取得最重要的資源之一了。

但不幸的是,目前這八個地點都在火星較冷的高緯度地區,(相對)暖和的低緯度是否也有這麼方便,還很難說。從訪問、殖民火星的角度來說,初步當然是低緯度更好,但我們還沒有這方面的確切資料。科學家推測,低緯度的水冰有可能藏在地面更深處,這時候是要架設深挖的設備,還是從遙遠的高緯度將水送過來,就會是個傷腦筋的問題了吧。

總之,NASA 的 Mars 2020 登陸車將攜帶地表穿透雷達,ESA 同樣預計在 2020 年發射的 ExoMars 登陸車也將配備可以挖到兩公尺深的鑽頭。兩者合力的話,應該可以讓第一批登陸火星的探險者們,對於水冰的情況有更完整的認識才是。

NASA