古早火星的冰川确实在流动,但超慢

一般而言冰川重量和运动会当地表刻出独特的山谷和峡湾,但火星缺乏类似地貌,因此研究人员认为火星古冰川一定是牢牢冻当地面,但新研究资料显示,冰川并非固定原地,只是移动非常慢。

地球冰川和冰原下融水聚集在一起,润滑冰川下缘,影响冰川移动速度,新研究模拟火星低重力环境如何影响冰盖的滑动速度,以及冰下水如何流失的关系,推敲冰下信道存在的可能性。

尽管火星没有明显的U形谷,但研究人员已发现火星过去有其他类似冰川的冰块,含称为蛇形丘(esker)的砾石山脊和潜在的冰下信道。地球会看到鼓丘(Drumlin)、冰碛纹(lineations)、挖蚀痕(scouring mark)及冰碛地形(moraines)。

研究团队模拟地球和火星两个相同冰原动力环境,并改编现有物理模式,以配合火星条件,了解冰下排水、冰川滑动速度和侵蚀程度的影响度。研究人员认为,从表面液态水、广泛冰盖和火山活动的早期火星到目前全球冰冻状态,冰块和基底水的互动作用肯定于某个时刻发生,40几亿年的火星历史,很难相信火星从未发展出冰下水冰盖条件,因是有大量水储量的行星、地形变化很大、有火山活动,且比日地距离更远。

模拟资料显示,与地球相比,火星冰川更有效吸收基底融水,很大程度防止冰盖底层的润滑作用,间接降低滑动及冰川侵蚀速率,因此地球发现的典型冰川地形并不会在火星形成,论文作者推论,这项模拟也可能推敲古代生命形式所受的影响,冰盖可提供稳定水供应,保护和稳定任何冰下水体,且在没有磁场下抵御太阳辐射。新研究发布于《地球物理研究快报》。

(首图为现在火星冰河地形。来源:NASA)