好奇號(hào)發(fā)現(xiàn)火星'豌豆'結(jié)核，遠(yuǎn)古地下水活躍時(shí)間超預(yù)期

探索宇宙奧秘 · 理性思考

火星車在紅色荒原上緩緩行進(jìn)，機(jī)械臂末端 camera 對(duì)準(zhǔn)一片奇特的網(wǎng)格狀山脊。它拍到了一些豌豆大小的"石頭"，看似不起眼，卻可能改寫我們對(duì)火星生命存續(xù)時(shí)間的認(rèn)知。

2025年8月21日，好奇號(hào)火星車度過(guò)了它在火星的第4636個(gè)工作日。這臺(tái)服役超過(guò)十二年的探測(cè)器仍在蓋爾隕石坑內(nèi)跋涉。

機(jī)械臂末端的火星手持透鏡成像儀（MAHLI）對(duì)準(zhǔn)了一片 Boxwork 構(gòu)造區(qū)域。這里分布著縱橫數(shù)英里的低矮山脊，高度約1至2米，山脊之間是沙質(zhì)洼地。

這些凸起呈圓形，直徑如豌豆般大小，表面粗糙。它們就是地質(zhì)學(xué)上的"結(jié)核"，由礦物質(zhì)在水體蒸發(fā)過(guò)程中析出并聚集形成。

這些結(jié)核嵌在一種名為 Boxwork 的罕見(jiàn)地質(zhì)構(gòu)造中。這種網(wǎng)格狀山脊的形成機(jī)制十分特殊。

山脊頂部可見(jiàn)深色"中心裂縫"。數(shù)十億年前，地下水正是通過(guò)這些巖石裂隙向上滲出。礦物質(zhì)在裂縫中沉淀、膠結(jié)，逐漸突出于周圍巖層。經(jīng)長(zhǎng)期風(fēng)化侵蝕，周圍軟巖被剝蝕，硬化的網(wǎng)格狀山脊便保留下來(lái)。

結(jié)核的分布位置讓團(tuán)隊(duì)感到意外。它們并未出現(xiàn)在地下水滲出的中心裂縫附近，而是生長(zhǎng)在山脊側(cè)壁和洼地之中。這種錯(cuò)位分布暗示著復(fù)雜的水化學(xué)環(huán)境變化。

這些發(fā)現(xiàn)指向一個(gè)關(guān)鍵結(jié)論：火星這部分區(qū)域的地下水活動(dòng)時(shí)間，比之前認(rèn)為的要晚得多。

此前科學(xué)界普遍認(rèn)為，火星的河流湖泊在35億年前就已干涸，行星逐漸陷入死寂。但 Boxwork 構(gòu)造顯示，地下水在此流動(dòng)的時(shí)間超出了原有預(yù)期。

這意味著微生物生命可能獲得了更長(zhǎng)的存活窗口。在火星表面環(huán)境惡化后，地下含水層仍能為嗜極微生物提供庇護(hù)所和能量來(lái)源。結(jié)核和石膏礦脈正是這一時(shí)期水化學(xué)活動(dòng)的化石記錄。

好奇號(hào)自2012年著陸以來(lái)，一直在尋找火星宜居環(huán)境的證據(jù)。從古老的河流三角洲到含粘土巖層，再到如今的地下水沉積構(gòu)造，它不斷拓展著火星曾經(jīng)濕潤(rùn)的時(shí)空邊界。

當(dāng)好奇號(hào)在蓋爾隕石坑深耕時(shí)，中國(guó)的火星探測(cè)計(jì)劃也在快速推進(jìn)。這項(xiàng)研究為中國(guó)即將開(kāi)展的火星采樣返回任務(wù)提供了重要靶區(qū)參考。

天問(wèn)一號(hào)任務(wù)已于2021年成功著陸烏托邦平原。祝融號(hào)火星車在軌工作期間，首次在火星表面探測(cè)到水活動(dòng)痕跡，發(fā)現(xiàn)含水礦物和可能的地下水沉積構(gòu)造。這些成果發(fā)表于《自然》等期刊，揭示著陸區(qū)可能經(jīng)歷過(guò)多期次水活動(dòng)。

中國(guó)計(jì)劃2028年前后實(shí)施天問(wèn)三號(hào)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)火星采樣返回。這將是中國(guó)首次從地外天體帶回巖石樣本。好奇號(hào)發(fā)現(xiàn)的結(jié)核和 Boxwork 構(gòu)造區(qū)域，正屬于高優(yōu)先級(jí)采樣目標(biāo)類型。