據(jù)外媒報(bào)道，根據(jù)一個(gè)地球科學(xué)家小組的說(shuō)法，結(jié)合19世紀(jì)曾經(jīng)被披露的一種攜帶水的鐵礦物及這些巖石在地球上非常普遍的事實(shí)，表明火星上存在一個(gè)巨大的水庫(kù)。

“我的一個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)是使赤鐵礦結(jié)晶，”賓夕法尼亞州立大學(xué)的地球科學(xué)教授Peter J. Heaney說(shuō)道，“她提出了一種貧鐵化合物，所以我去了Google Scholar找到了19世紀(jì)40年代的兩篇論文--德國(guó)礦物學(xué)家利用濕化學(xué)提出了含有水的貧鐵赤鐵礦的版本。”

1844年，Rudolf Hermann命名了赤鐵礦，1847年August Breithaupt命名了水赤鐵礦。根據(jù)Heaney的說(shuō)法，1920年，其他礦物學(xué)家利用當(dāng)時(shí)新開(kāi)發(fā)的X射線衍射技術(shù)并宣布這兩篇論文是錯(cuò)誤的。但這種新技術(shù)過(guò)于原始，無(wú)法看出兩者的區(qū)別。

Heaney的地球科學(xué)博士生Si Athena Chen首先獲得了各種被標(biāo)記為含水的舊樣本。他們從史密森學(xué)會(huì)獲得了一小塊Breithaupt的原始樣本，一個(gè)標(biāo)記為赤鐵礦的樣本，令人驚訝的是，賓夕法尼亞州立大學(xué)的Frederick Augustus Genth收藏了五個(gè)樣本。

經(jīng)過(guò)使用多種儀器的多次檢驗(yàn)，包括紅外光譜和同步X射線衍射--一種比19世紀(jì)中期使用的更靈敏、更完善的方法，Chen指出，這些礦物質(zhì)確實(shí)不含鐵，而且含有羥基--一種氫和氧的基團(tuán)--取代了一些鐵原子。礦物質(zhì)中的羥基儲(chǔ)存在水中。

研究人員最近在《Geology》上提出，“在地球上氧化鐵的低溫環(huán)境中，水赤鐵礦非常常見(jiàn)，延伸下去，它可能會(huì)在明顯干旱的行星環(huán)境中儲(chǔ)存大量的水如火星表面。”

“我試圖了解形成氧化鐵的自然條件是什么，”Chen說(shuō)道，“使這些含水相結(jié)晶所需的溫度和pH值是多少?我能想出合成它們的方法嗎?”

她發(fā)現(xiàn)，在低于300華氏度的溫度下，在潮濕的堿性環(huán)境中，水赤鐵礦會(huì)沉淀出來(lái)并形成沉積層。

Heaney說(shuō)道：“火星表面的大部分很明顯是在表面比較潮濕的時(shí)候形成的，鐵氧化物從水中沉淀下來(lái)。但火星上是否存在水赤鐵礦仍是推測(cè)。”

2004年，NASA的“機(jī)遇號(hào)”探測(cè)器發(fā)現(xiàn)的“藍(lán)莓”是赤鐵礦。盡管最新的火星探測(cè)器確實(shí)有X射線衍射設(shè)備來(lái)識(shí)別赤鐵礦，但它們還不夠復(fù)雜，無(wú)法區(qū)分赤鐵礦和水赤鐵礦。

Heaney指出：“在地球上，這些球形結(jié)構(gòu)是水赤鐵礦，所以我有理由推測(cè)火星上的亮紅色卵石是水赤鐵礦。”

研究人員注意到，無(wú)水赤鐵礦和水赤鐵礦是兩種不同的顏色，水赤鐵礦更紅或含有暗紅色的條紋。

Chen的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，天然生成的水赤鐵礦按重量計(jì)含水3.6%至7.8%，針鐵礦按重量計(jì)含水10%左右。根據(jù)火星上發(fā)現(xiàn)的水合鐵礦物的數(shù)量，研究人員認(rèn)為火星上可能存在大量的水儲(chǔ)備。

火星之所以被稱為紅色星球，是因?yàn)樗念伾珌?lái)自于火星泥土中的鐵化合物。據(jù)研究人員稱，火星上存在水赤鐵礦將提供額外的證據(jù)，證明火星曾經(jīng)是一個(gè)水行星，而水是地球上所有生命形式所必需的化合物。

關(guān)鍵詞： 火星 巨大水庫(kù) 沉積層 水赤鐵礦