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着陸プラットフォームの横にある Zhurong ローバーがワイヤレス カメラで撮影したセルフィー。 クレジット: 中国国家宇宙局

中国の Tianwen-1 の一部である Zhurong ローバー[{” attribute=””>Mars mission, has found evidence of liquid water at low Martian latitudes, indicating potentially habitable environments. This discovery, contradicting previous beliefs that water could only exist in solid or gaseous states on Mars, was made by analyzing morphological features and mineral compositions of dunes in the landing area.

The Zhurong rover has found evidence of water on dune surfaces on modern Mars by providing key observational proof of liquid water at low Martian latitudes, according to a study led by Prof. Xiaoguang Qin from the Institute of Geology and Geophysics (IGG) of the Chinese Academy of Sciences (CAS).

The study was published on April 28 in the journal Science Advances.

Researchers from the National Astronomical Observatories of CAS and the Institute of Atmospheric Physics of CAS were also involved in the study.

Mars Water Traces on Bright Sand Dunes

Water traces on bright sand dunes. (a) Topographic contour map of the environs where the trace is located. The coordinate system is east-north-up (ENU) local Cartesian coordinate and the origin is that of the rover coordinate system. The background Digital Orthophoto Map (DOM) photo was taken by NaTeCam. (b) MSCam bird’s-eye-view photo showing a strip-like trace and a likely water-soaked fragmented soil block. (c) Enlarged photo showing polygonal cracks and bright polygonal ridges. (d) Enlarged photo showing circular region with the strip-like trace as a part. (e) NaTeCam 3D image of an interdune depression between two dark longitudinal dunes. (f) A cross-section of the dune along the profile of the white dash line in (e). Credit: IGGCAS

Previous studies have provided proof of a large amount of liquid water on early Mars, but with the escape of the early Martian atmosphere during the later period, the climate changed dramatically. Very low pressure and water vapor content make it difficult for liquid water to sustainably exist on Mars today. Thus, it has been widely believed that water can only exist there in solid or gaseous forms.

Nonetheless, droplets observed on the Phoenix’s robotic arm prove that salty liquid water can appear in the summer at current high latitudes on Mars. Numerical simulations have also shown that climatic conditions suitable for liquid water can briefly occur in certain areas of Mars today. Until now, though, no evidence has shown the presence of liquid water at low latitudes on Mars.

Now, however, findings from the Zhurong rover fill the gap. The Zhurong rover, which is part of China’s Tianwen-1 Mars exploration mission, successfully landed on Mars on May 15, 2021. The landing site is located at the southern edge of the Utopia Planitia (UP) Plain (109.925 E, 25.066 N), where the northern lowlands unit is located.

研究者は、Zhurong ローバーに搭載されたナビゲーションおよび地形カメラ (NaTeCam)、マルチスペクトル カメラ (MSCam)、および火星表面組成検出器 (MarSCoDe) によって取得されたデータを使用して、さまざまなスケールの表面の特徴と砂丘の材料組成を研究しました。着陸エリア。

彼らは、地殻、亀裂、粒状化、多角形の尾根、帯状の痕跡など、砂丘の表面にいくつかの重要な形態学的特徴を発見しました。 スペクトル データの分析により、砂丘の表層には水和硫酸塩、水和シリカ (特にオパール CT)、三価酸化鉄鉱物 (特にフェリハイドライト)、およびおそらく塩化物が豊富に含まれていることが明らかになりました。

「Zhurong と他の火星探査機によって測定された気象データによると、これらの砂丘の表面特性は、冷却が発生したときに塩分を含む砂丘の表面に降る霜/雪のその後の融解によって形成された液体の塩水の関与に関連していると推測しました。 」と秦教授は語った。

具体的には、砂丘の塩分により、霜や雪が低温で溶けて塩分の多い液体の水が形成されます。 塩水が乾燥すると、沈殿した水和硫酸塩、オパール、酸化鉄、およびその他の水和鉱物が砂粒子を固めて、砂の集合体や地殻さえも形成します。 その後、地殻は収縮によってさらに亀裂が入ります。 その後の霜・融雪過程により、地殻表面に多角形の尾根や帯状の痕跡がさらに形成されます。

砂丘の推定年齢 (約 40 万年から 140 万年) と 3 つの水の相の間の関係は、火星のアマゾン期後期の大きな傾斜段階で、極地の氷床から赤道に向かって水蒸気が移動したことを示唆しています。低緯度で繰り返される湿気の多い環境。 したがって、水活動のシナリオが提案されています。つまり、火星の大きな傾斜角段階での低緯度での冷却が霜/雪の落下を促し、その後、塩辛い砂丘の表面に地殻と凝集体が形成され、砂丘が固まり、痕跡が残ります。液体生理食塩水の水分活性の。



参照: 「火星の低緯度における現代の水: 砂丘の表面からの潜在的な証拠」 Xiaoguang Qin、Xin Ren、Xu Wang、Jianjun Liu、Haibin Wu、Xingguo Zeng、Yong Sun、Zhaopeng Chen、Shihao Zhang、Yizhong Zhang、Wangli Chen Bin Liu、Dawei Liu、Lin Guo、Kangkang Li、Xiangzhao Zeng、Hai Huang、Qing Zhang、Songzheng Yu、Chunlai Li、Zhengtang Guo、2023 年 4 月 28 日、 科学の進歩.
DOI: 10.1126/sciadv.add8868

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