火星。广阔的黑红色沙漠,与这片土地的旧状态相对立。它很早就失去了活力,地壳不再咆哮,火山熄灭了。贫瘠的土壤无法得到一滴水浸泡,无尽的戈壁也看不到一丝生命。永无止境的尘埃呼啸而过,卷起尘埃,在微弱的阳光下像木偶一样翩翩起舞。这是一片荒凉的土地,但一个旅行者正在缓慢地移动。

好奇号的自拍照拍摄于2019年5月12日 |美国宇航局/喷气推进实验室-加州理工学院/MSSS
这是人类的创造,好奇号,火星探测器。它在未知地球的远端行进,寻找这片土地失落的故事。
7月9日,它向其原生地球发回了一张照片。照片中的主角很普通:一块大约人类肩膀宽度的石头,卡其色,覆盖着细纹。这样一块岩石,放置在地球上可能没有人可以看,但NASA的科学家对它特别感兴趣。
这是一块如此卑微的石头,让他们看到了古老的湖泊,波光粼粼的灯光和跳跃的水。
火星沉积岩|由好奇号NASA/JPL-Caltech/MSSS上的桅杆相机拍摄
好奇心走进了泥湾。
好奇号于2011年发射,降落在火星上的盖尔陨石坑。在这个陨石坑中,有一个"富含粘土的区域"。顾名思义,该地区的表面富含粘土矿物(通常称为地球上的泥浆)。近几个月来,好奇心一直在慢慢转移到这里。粘性陆地带的裸露岩石为观察该地区地壳组成的细节提供了绝佳的机会。
7月9日和10日,好奇号用它的"眼睛"(桅杆相机,桅杆摄像头,主要用于巡逻前景)和"手持相机"(火星手镜头成像仪,一种连接到好奇号机械臂上的相机,可以在近距离拍摄)特写纹理岩石。根据人类在地球上地质研究方面的经验,几乎可以肯定这是一个巨大的火星湖的遗迹。
好奇号手持式相机拍摄的沉积层特写|美国宇航局/喷气推进实验室-加州理工学院/MSSS
沉积岩 - 古代环境史
湖的遗迹只能看一块石头就能看到,首先是因为它是沉积岩,具有准确指示古代环境的功能。
正如生物学家将地球上成千上万的生命归类为"动物","植物","真菌"等一样,地质学家将地球上的岩石归类为三种最大的岩石:燧石,沉积岩和变质岩。
由热岩浆直接凝固形成,它是火热的岩石,由表面堆积的砂岩碎片凝固,是沉积岩,而当这两类岩石在地壳中埋藏的时间足够长,甚至当成分发生变化时,就会形成变质岩。
岩石不仅存在于地球上,任何类地行星(如火星、金星、泰坦等),甚至许多小行星,都是由岩石组成的,但其中大部分都是成火的岩石。沉积岩和变质岩难以形成。
沉积岩是砾石、沙子、粉末、灰烬、泥浆等地表堆积物压实和凝固的产物。要使这些东西出现在一颗行星的表面,有一个前提密不可分:即地表必须有大气层和水流,行星表面可以长期磨损,破坏岩石。此外,他们扮演搬运工的角色,堆积这些破碎的碎片,将其埋藏一点,最终将其粘合到岩石中。因此,行星表面沉积岩的存在至少可以表明,在岩层形成的历史时期,该行星有大气层和水流。
那么,大气是如何吹的呢?水面上的水会形成什么?它是一条长长的河流还是一片广阔的湖泊?此时,沉积岩将利用其堆积方法,以其积累的特殊质地结构,以其层厚和粒度等信息,忠实地反映了这一切。
这种沉积岩在地球上并不少见|维基百科
这种对应关系非常精确。科学家认为,这次发现的火星岩石是一个古老湖泊的产物,因为岩石的沉积特征,只放在湖泊独特的流体动力学参数上,才能得到解释。
它由一层细腻的图案平铺而成。随着树木的年轮随着时间的推移而增加,地壳表面的沉积物将随着时间的推移逐层堆积,最终形成连续的地层。地层的厚度,每组图案中沉积物的粒径,所有这些参数,都与水流的能量有关。
当一层中的沉积物颗粒很大时,携带它们的水是非常能量的(否则它不会移动)。泥基地层,通常在平静,弱的流体动力学条件下缓慢沉降(水弱到足以甚至沙子,只有悬浮的泥浆水缓慢沉降)。
除了成分之外,地层本身的质地也反映了当时的水流条件——当水体特别安静,无法承受大风和海浪时,岩石会留下一个微妙的水平层,而在波浪频繁搅动的环境中,地层会留下巨大的交错层。
大型湖泊的中心往往具有一个重要特征:越靠近湖中心,湖床底部的沉积环境越平静(由于深度,水面的波浪尚未到达),这有利于沉积微妙而均匀的图案, 而在其他地表水体如湖岸、河流等地表水体中,波浪的激荡能量要么一直很强,要么强而弱,不会像五大湖中心降水那样细腻稳定水平层。
发现一个古老的火星湖已经足够令人兴奋了,但科学家们仍然期待更多。事实上,一开始就将盖尔陨石坑设定为着陆点,预示着好奇号之行必将是一项重要任务。无论是在前几年的岩石表面上钻探,还是特别注意今天的五大湖遗迹,它都是最终主线上的一个规划节点。这条主线构成了人类关于火星的终极问题——这里是否有生命。
古老湖泊的遗迹自然是探索古代生活的最佳场所。
在深邃而平静的五大湖深处,它一直是生物|维基百科
深湖 - 化石博物馆
至少在地球上。无论是今天存在的五大湖,还是数亿年前的湖泊沉积物,无数雄辩的例子表明,深湖可能不是生命最繁荣的地方,但它们绝对是生物死后理想的睡眠场所。
在一个环境中,大量的生物体要繁殖,只要有良好的生存条件。但是,生物繁殖的地区不一定是有利于化石保存的地区。
对于水生生物来说,这些"生存恩惠"往往是浅而干净的(透光、光合作用,形成生态链的基础),水流湍流(有助于提供"活水",溶解氧、养分的频繁输送)。这些活生生的时光可以"嗨转天"的天堂,并不是理想的墓地。富氧水体、活跃的生态链和湍流使生物的遗骸无法稳定,更不用说化石数百万年甚至数十亿年了。
如果生物想要被埋葬,它们可能必须满足环境足够安静(不受水侵蚀),化学反应不活跃(以避免氧化)以及尽快埋葬(以避免环境变化和梦想长夜)的条件。考虑到这些因素,大水域的沉积中心(如五大湖的中心,大陆架的深沉)通常是最好的埋葬地点。看看地球上著名的化石形态:从西南支牛吉龙群中结构丰富的笔石生物,到华北中年热河生物群中栩如生甚至毛茸茸的中国龙鸟,都不符合这样的埋葬条件。
在页岩和泥岩等脆弱的沉积岩中,通常有保存完好的详细化石。在地球和火星上都是这样吗?|化石博物馆
切换到另一个星球的这些原因也是如此。只要火星上曾经出现过生命,即使是最原始的,古代五大湖的中心也提供了最适合埋葬它们的环境。如果一个王朝幸存下来,它将留下印记。当淡淡的阳光和湿润的表面在历史中沉睡时,当短暂的黄金时代成为子孙后代干燥荒凉的岩山时,这个沉睡的外星世界,也有机会再次看到这一天。
也许生命的证据隐藏在好奇号最近研究的那块千层蛋糕般的石头里!
你看,黄沙是一片漫长的土地,一台毫无生气的机器正试图寻找生命的遗迹。这张照片的影响,不亚于红色沙漠与蔚蓝的深海形成鲜明对比,但也许是今天太阳系故事的最好注脚。
作者: 鹰
编辑:斯蒂德
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简而言之
编号:国科42
水果贝壳整天都在科普什么啊!