紐約州立大學(xué)賓漢姆頓大學(xué)的一項新研究表明，一種被稱為蒙脫石的粘土礦物可以容納火星上缺失的大部分水。
河流和溪流曾經(jīng)流經(jīng)火星表面，今天在火星表面蝕刻的通道仍然很明顯。湖泊中的水曾經(jīng)覆蓋著古老的海岸。但今天，火星的紅沙顯得干枯。這么多水都去哪兒了?
其中一些水被困在地球的極地冰蓋中，由于火星寒冷的溫度，它們的行為就像石頭一樣。其余的可能已經(jīng)進入地下，被鎖在粘土礦物中，如蒙脫石。
賓厄姆頓大學(xué)地質(zhì)科學(xué)和環(huán)境研究教授大衛(wèi)·詹金斯和前研究生布列塔尼·德帕斯夸萊的新研究提供了有關(guān)火星表面巖石中蒙脫石可能存在的深度的信息。他們發(fā)現(xiàn)富含鐵的蒙脫石是最不穩(wěn)定的蒙脫石形式，可以形成至 30 公里的深度，比其他人可能預(yù)測的要深得多。鑒于蒙脫石的這種相當(dāng)強的穩(wěn)定性，粘土礦物似乎能夠接收和儲存火星上缺失的水。
“直到最近，包括我在內(nèi)的許多人都認(rèn)為，以前存在于火星上的任何水現(xiàn)在都以儲存在極地帽的冰和地下冰的形式存在，”詹金斯說。“實際上只是在過去幾年里，從圍繞火星運行的衛(wèi)星收集到的足夠數(shù)據(jù)可以確定火星表面沒有足夠的冰，也沒有足夠的水蒸氣損失，以解釋甚至更低的估計火星上曾經(jīng)存在的水量。一旦我們看到亞鐵-鐵-蒙脫石(最不熱穩(wěn)定性的蒙脫石形式)在 30 公里深度的溫度高達(dá)約 600°C 時是穩(wěn)定的，很明顯蒙脫石實際上可能是“缺水”的重要儲層在火星上。”
這項研究的主要貢獻(xiàn)在于，它提供了隨著火星深度增加，富含亞鐵鐵的蒙脫石可以存在的最高溫度。到目前為止，之前的研究都集中在證明蒙脫石的低溫形成上，但尚未證明它的穩(wěn)定性如何。
“如果我們要嘗試確定粘土礦物蒙脫石可能在火星上出現(xiàn)的深度，后一種信息是必要的，”詹金斯說。
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