根據(jù)一項(xiàng)新的研究結(jié)果，高空冰云可能通過溫室效應(yīng)使火星變暖，從而使古代火星擁有河流和湖泊。 這一理論可以由美國宇航局(NASA)的“毅力號”探測器進(jìn)行測試，該探測器目前正在積極探索紅色星球的表面。

我們太陽系中最大的未解之謎之一是火星如何從一個能夠孕育巨大湖泊(可能還有生命)的世界轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀兘裉焖幕臎龅呢汃ば乔颉?/p>

科學(xué)家們知道一個事實(shí)，那就是古代火星曾經(jīng)擁有大量的液態(tài)水，因?yàn)樵谛l(wèi)星圖像中，紅色星球上仍然可以看到由流動的液體雕刻和運(yùn)輸?shù)牧芽p、三角洲遺跡和巖石沉積物。這些曾經(jīng)有水的遺跡現(xiàn)在被認(rèn)為是我們所知的最有希望發(fā)現(xiàn)過去微生物生命線索的一些地方。

但是，盡管已經(jīng)提出了許多理論，科學(xué)家們?nèi)匀徊淮_定火星是如何能夠維持液態(tài)水的，盡管鑒于其相對遙遠(yuǎn)的軌道，它從我們的恒星接受的陽光量大約是今天地球的三分之一。

新的研究結(jié)果表明，火星過去多水的秘密可能植根于其大氣歷史。該研究利用先進(jìn)的紅色星球三維計(jì)算機(jī)模擬來模擬古代火星氣候可能是什么樣子。更具體地說，科學(xué)家們試圖確定高空冰云的存在是否會對該星球的大氣層產(chǎn)生重大的變暖影響。

這一理論最初是在2013年提出的，但遭到科學(xué)界一些成員的質(zhì)疑。部分原因是云層必須比它們在地球上最接近的同類--被稱為卷云--保持更長時間的凝聚力。然而，研究人員進(jìn)行的新模擬顯示，不尋常的云層確實(shí)有可能持續(xù)下去，而其壽命的關(guān)鍵在于火星表面存在的水冰量。

在研究小組使用的火星數(shù)字化版本中顯示，在有廣泛的地面冰層覆蓋的情況下，它將導(dǎo)致表面濕度，這可能會引發(fā)低空云的產(chǎn)生。然而，當(dāng)火星上的冰覆蓋面總體上較少時--例如，冰凍的水留在極地地區(qū)和山頂--人們發(fā)現(xiàn)，靠近地表的空氣要干燥得多。這反過來又導(dǎo)致了高空云的產(chǎn)生，這些云在失去凝聚力之前可以持續(xù)一年之久。

"在模型中，這些云的行為不同于地球的云，"新研究的主要作者、芝加哥大學(xué)地球物理科學(xué)助理教授Edwin Kite說。"在基于地球的直覺上建立模型是行不通的，因?yàn)檫@與地球的水循環(huán)完全不相似，地球的水循環(huán)在大氣和地表之間快速移動。"

科學(xué)家認(rèn)為，這些冰冷的高空云導(dǎo)致了溫室效應(yīng)，其中來自太陽的熱量被截留在大氣層中，進(jìn)一步使火星變暖，并允許在表面存在液態(tài)水。“毅力號”探測器對火星地貌的進(jìn)一步研究可以幫助測試該團(tuán)隊(duì)的模型。

“火星很重要，因?yàn)樗俏覀冎赖奈ㄒ挥心芰χС稚男乔?-然后又失去了它，"Kite解釋說。"地球的長期氣候穩(wěn)定性是了不起的。我們想了解一個星球的長期氣候穩(wěn)定性可能崩潰的所有方式--以及它可以被維持的所有方式(不僅僅是地球的方式)。這一探索定義了比較行星宜居性的新領(lǐng)域。”

有關(guān)這項(xiàng)研究的論文已經(jīng)發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上。

關(guān)鍵詞： 液態(tài)水 冰冷云層