火星曾經擁有大片海洋

胡德良

自從1991年，行星科學家們就一直在宣揚這個觀點：火星上曾擁有面積約占該行星1/3的大片海洋。火星北半球兩條長長的、類似海岸線的巖石帶邊緣被認為是最有力的證據。但是專家們爭辯說，兩條巖石帶邊緣多有起伏，無法說明它們就是古代海洋遺留的、理應平緩的海岸線。

一個令人吃驚的小小突破使上述觀點有了重大轉變。

科學家們最近宣布：由于火星的大幅度傾斜，一度平坦的海岸線遭到扭曲變形。火星巖石帶的扭曲隱藏了曾經存在海洋的確鑿證據，畢竟火星的海洋已經消失了長達20億年之久。

加州大學伯克利分校的行星科學家、該研究的發起人之一馬克·理查茲說：“這的確能夠證實火星上一度存在海洋。”

一對海岸線

該研究的發起人之一、加州大學伯克利分校的泰勒·佩倫說，火星上現存兩條主要的海岸線，各幾千英里長，一條是由較古老的阿拉比亞海遺留的，另一條是由較年輕的都特羅尼斯海遺留的。佩倫告訴《太空網》的記者說：“阿拉比亞海當時的蓄水量可能是現在地球南極冰蓄水量的2~3倍。”

沿線的某個地區朝北傾斜了50多度，火星很可能失去了一些水，因而都特羅尼斯海露出了海岸線。佩倫指出：“海水量太大，不可能全部蒸發到太空中。因此我們認為火星上仍存在地下水庫。”

遺留下的海水可能一直存在于曾經是阿拉比亞海的低洼平原地帶之下，但是該低洼平原朝北傾斜了近40度。

不穩定的自轉

當行星自轉的時候，最沉重的物質往往會朝赤道地區移動，因為沉重的物質在赤道地區是最穩定的。地球也是這樣，在赤道地區有著凸出的地形。火星上多火山的塔西斯地區是沿火星赤道的一片廣袤的隆起地帶，證明了行星自轉的作用原理。

佩倫說：“這正是該發現特別有力的證據所在。”他解釋說，10億多年以前發生了這樣的情況：火星上質量的分布導致失去平衡的部分移向赤道，使大范圍的火星海岸線變形。佩倫稱：“我們發現了移動路線的跡象，該跡象跟海岸線的變形相吻合。”

具有彈性的表面

在向心力的作用下，一顆行星接近赤道地帶的表面呈現相對平坦的隆起地形。但是在赤道地帶以外地方，巖石會表現得富有彈性，常常起褶皺，就像正在放氣的氣球表面。佩倫和他的研究小組推測，火星的海岸線一度在赤道附近，在隨著傾斜的星球向北移動的過程中，變形為起伏不平的巖石高地。

馬克·理查茲指出：“像火星和地球這樣的行星，都有一個具有彈性的外殼，這種固體表面是可以變形的。”

發生變形的方式是可以預測的。這樣，該行星研究小組通過對變形進行計算，發現這些山脊一定曾經是平坦的，正像海岸線一樣。

理查茲表示：“泰勒·佩倫得到的這個研究成果是非常美妙的。通過一個這么簡單的模型，對海岸線的資料解釋得這么充分，太引人注目了。這是我起初根本沒有想到的!”

佩倫和他的同事們還不能確定是什么引起了火星的傾斜，但他們認為這是地表以下的力量所致。佩倫說：“地表覆蓋物可能經歷過大規模的變化，致使火星變成了目前的地形。”

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