网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

申建勋等:火星乌托邦平原蒸发盐矿物的风沙搬运

0
分享至

论文信息:申建勋,林红磊,陈朝鹏,郭雪,王誉棋,张毅重,刘立,黄诚祥,王恩泽,常睿,许学森,崔志成,刘子怡,任鑫,尧中华,秦小光,魏勇,林杨挺,潘永信,林巍*. Aeolian transport of evaporite minerals in Utopia Planitia: Insights from Qaidam Basin spectral analogs [J]. Science Bulletin, 2026. DOI: 10.1016/j.scib.2026.08.011.

火星表面蒸发盐矿物的分布与来源,是理解其水文演化历史和现代地表过程的重要线索。我国“祝融号”火星车在乌托邦平原南部的巡视探测中,通过搭载的火星表面成分探测仪(MarSCoDe)识别出石膏和氯化物等蒸发盐矿物的存在。然而,由于缺乏与火星乌托邦平原环境和地质背景相匹配的天然对比数据,这些矿物的定量丰度及其空间分布特征和机制尚不明确。

为探究上述科学问题,中国科学院地质与地球物理研究所行星科学与前沿技术重点实验室的申建勋副研究员、潘永信研究员、林巍研究员等,联合中国科学院国家天文台和国科大杭州高等研究院等团队,采用比较行星学方法,选取我国青海柴达木盆地西部极端干旱区作为火星类比研究对象(图1)。该区域作为内流古湖系统,经历了水成沉积与最终干涸,与火星乌托邦平原南部“祝融号”巡视区在地貌特征、气候条件、矿物组成及演化历史上具有相似性,为解译“祝融号”观测数据提供了可靠的地球参照。



图1 (左)“祝融号”火星车在乌托邦平原的着陆区、巡视路径及地貌照片;(右)我国西北部柴达木盆地类火星区域的采样点及地貌照片

研究团队在柴达木盆地西部采集了涵盖雅丹、盐滩、沙丘、冲沟、多边形等多种地貌类型的表层土壤样品(图1),利用与“祝融号”所搭载的MarSCoDe相匹配的工程样机及同类光谱设备,获取了样品的短波红外光谱(SWIR)和激光诱导击穿光谱(LIBS)数据。通过建立石膏含量与其特征吸收波段之间的半定量回归模型,并将模型应用于“祝融号”实测光谱数据。研究发现,“祝融号”着陆区地表物质中石膏含量介于约0.7%以上至不超过27%,平均值约为6.5%。在沙尘活动较强的时段,新沉降尘埃中的石膏含量一般低于10.3%(平均约3.1%)。氯元素(指示氯化物)的总丰度上限约为3%-6%(图2)。



图2 地球类火星环境样品与火星表面物质的光谱分析及矿物学定量表征结果

上述硫、氯含量与位于“祝融号”着陆区东北方向约1700 km处“海盗2号”在乌托邦平原北部着陆区的历史数据(SO3约7.9%、Cl约0.4%)基本相当。结合区域风场模式分析,这一结果表明,持续的风沙活动已将含硫、氯的蒸发盐矿物在乌托邦平原进行了长距离搬运与充分混合,是造成该区域尺度地球化学均一化的重要机制。

研究进一步揭示了蒸发盐矿物在火星大气水循环与地表过程中的作用,石膏结构水的释放以及氯化物的潮解特性可能与火星大气中的水汽交换存在耦合关系。尘埃水平升高可促使水汽释放进入火星大气,引起周期性(昼夜、季节或沙尘诱发)湿度波动,从而维持表面物质的含水状态。石膏、氯化物与非晶质矿物的共存,加之尘埃输入伴随的湿度波动,可能促进了乌托邦平原南部地表物质的胶结与结壳,影响了该区域沙丘地貌的表土结构(图3)。



图3火星乌托邦平原南部“祝融号”巡视区的沙丘地貌与物质演化示意图

此外,在地球极端干旱环境中,石膏和氯化物等蒸发盐矿物能够为岩内微生物群落提供水分和辐射防护,其晶体结构还为保存微生物化石提供了理想微环境。火星乌托邦平原广泛分布的同类矿物因而可能具备类似的有机分子保存潜力,值得在后续探测任务中予以关注。该研究通过构建地球类火星样品、实验室模拟、火星原位数据的综合分析框架,为半定量解读火星光谱数据、理解火星表层物质循环及评估其宜居性提供了科学依据。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
港媒评苹果首款折叠iPhone Duo:席卷全球的工程灾难 盘点列出七宗罪

港媒评苹果首款折叠iPhone Duo:席卷全球的工程灾难 盘点列出七宗罪

快科技
2026-10-27 12:28:11
梁咏琪:西班牙丈夫为她卖房搬到香港,15年把跨国婚姻过成了日子

梁咏琪:西班牙丈夫为她卖房搬到香港,15年把跨国婚姻过成了日子

飘飘然的娱乐汇
2026-10-26 21:10:12
赵薇公开露面,意味深长

赵薇公开露面,意味深长

人间颂
2026-10-27 13:15:12
苏州盛典,娜扎“空杯”尴尬,王玉雯肿了,迪丽热巴被15万人围观

苏州盛典,娜扎“空杯”尴尬,王玉雯肿了,迪丽热巴被15万人围观

洲洲影视娱评
2026-10-24 13:27:42
心理学:男人有以下特征,往往说明心眼很坏,尽量远离

心理学:男人有以下特征,往往说明心眼很坏,尽量远离

心理观察局
2026-07-28 06:27:16
姜黄色瑜伽套装街拍|熟女人妻活力穿搭赏析

姜黄色瑜伽套装街拍|熟女人妻活力穿搭赏析

只要高兴就好
2026-10-20 08:00:50
24小时内四箭齐发!军报:随时备战灭台独,台岛精细卫星图公布

24小时内四箭齐发!军报:随时备战灭台独,台岛精细卫星图公布

铁锤简科
2026-10-27 09:11:18
连续三年换新王!33岁凯恩终封王,金球不再偏爱少年天才

连续三年换新王!33岁凯恩终封王,金球不再偏爱少年天才

月光作笺a
2026-10-27 13:00:54
今冬最冷时间表出炉了,什么时候最冷?2027年春节要冷到哭吗?建议了解

今冬最冷时间表出炉了,什么时候最冷?2027年春节要冷到哭吗?建议了解

小谈食刻美食
2026-10-27 12:09:38
美国不许韩国升级芯片厂,韩国:想让我们被中国企业干掉就直说

美国不许韩国升级芯片厂,韩国:想让我们被中国企业干掉就直说

互联鱼
2026-10-27 09:45:58
泰国部长爆出惊人言论:被骗的全是中国人,是受害者自己太贪心

泰国部长爆出惊人言论:被骗的全是中国人,是受害者自己太贪心

白日追梦人
2026-10-26 15:31:38
提莫:我太想念家人所以离开中国;成都是我心目中第一位

提莫:我太想念家人所以离开中国;成都是我心目中第一位

懂球帝
2026-10-26 20:56:08
电诈魔头刘忍等待法律宣判!4个兄弟姐妹隐身,父母仍住安徽农村

电诈魔头刘忍等待法律宣判!4个兄弟姐妹隐身,父母仍住安徽农村

起喜电影
2026-10-27 11:56:45
台北忽然公开毛泽东辞职信

台北忽然公开毛泽东辞职信

砚田文化
2026-09-20 09:13:35
刘国正雷洋直言不讳!为何蒯曼打孙颖莎很强势,碰王曼昱却被横扫

刘国正雷洋直言不讳!为何蒯曼打孙颖莎很强势,碰王曼昱却被横扫

林子说事
2026-10-27 06:40:31
苹果iOS 27.2正式版国行“最重要专属功能”,可禁止App摇一摇跳转

苹果iOS 27.2正式版国行“最重要专属功能”,可禁止App摇一摇跳转

IT之家
2026-10-27 09:50:50
一个料酒,是厨房最大的谎言!所有的肉,都有一个天生克星!

一个料酒,是厨房最大的谎言!所有的肉,都有一个天生克星!

华庭讲美食
2026-10-24 12:08:22
蒙牛:终止与姆巴佩的全部合作,对于任何伤害中国人民感情的言行,蒙牛坚决抵制、零容忍

蒙牛:终止与姆巴佩的全部合作,对于任何伤害中国人民感情的言行,蒙牛坚决抵制、零容忍

都市快报橙柿互动
2026-10-27 11:59:58
菅韧姿和高圆圆爬山,两位姐姐爬山搭子气色红润,美貌自带氛围感

菅韧姿和高圆圆爬山,两位姐姐爬山搭子气色红润,美貌自带氛围感

草莓解说体育
2026-10-27 08:52:57
又轰下52+10+8!抱歉威少:你从历史第二变成了历史第三

又轰下52+10+8!抱歉威少:你从历史第二变成了历史第三

篮球大视野
2026-10-26 16:06:18
2026-10-27 13:52:49
中科院地质地球所 incentive-icons
中科院地质地球所
地球科学科普平台
1072文章数 151198关注度
往期回顾 全部

科技要闻

Anthropic最硬气招股书,先把丑话说在前头

头条要闻

上海女子继承2亿遗产 结婚才1年的丈夫起诉离婚分财产

头条要闻

上海女子继承2亿遗产 结婚才1年的丈夫起诉离婚分财产

体育要闻

世界上最无趣的前锋,拿下了金球奖

娱乐要闻

8登春晚毛宁,57岁唱涛声依旧无人问津

财经要闻

金价跌回8字头

汽车要闻

云辇-M上车 第二代海豹07让驾驶者也能爱上的家用车

态度原创

健康
亲子
游戏
旅游
公开课

查不出猝死风险?可能是项目没做对

亲子要闻

这才是星光下的梦想原版MV,你也成为苦瓜大王了吗?AI全..

《PUBG》将与“IVE”展开联动

旅游要闻

小红书:“兴趣游”增长迅速,体验型旅行搜索增速是打卡型1.6倍

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版