好奇号在火星上发现了迄今最奇特的地貌之一
NASA 的好奇号火星车在穿越名为 Valle Grande 的火星峡谷时，遇到了一个异常广阔的蜂巢状地表纹理区域。此前，火星车见过多边形裂缝，但从未见过如此大规模的形态。新拍摄到的地形似乎向四面八方延伸，覆盖峡谷底部，甚至爬上了附近一座孤丘的侧面。
这一发现为这项已经持续近 14 年、通过岩石解读火星的任务增加了新的谜题。在这里，醒目的几何形态一目了然，但它的成因并不清楚。科学家表示，多种不同过程都可能形成多边形裂缝图案，而好奇号最新的测量结果正被用于判断哪种解释最能契合这一新暴露的地貌。
一座铺满微小多边形的峡谷
根据 NASA 喷气推进实验室的资料，这些裂缝宽约 1.5 到 3 英寸，也就是 4 到 8 厘米。单个尺寸不大，但整体效果极强。任务第 4,930 和第 4,931 个火星日于 6 月 19 日和 20 日拍摄的一张 360 度全景图显示，这片地貌密集到几乎像一层有纹理的皮肤覆盖在峡谷表面。
这些形状并不止于平坦地面，还延伸到附近一处被昵称为 Miraflores 的地形上。这是一座高约 20 英尺、也就是 6 米的孤丘，顶部覆盖着厚厚的沙层。这种连续性是它格外显眼的原因之一：无论是什么形成了这些多边形，似乎影响的是更广泛的环境，而不只是一个孤立的小区域。
对于一支已经见惯奇特地形的火星车团队来说，这仍然是一次不同寻常的发现。源材料引用项目科学家 Ashwin Vasavada 的话说，这片“多边形海洋”令人震撼，团队正仔细测量其形状和化学成分，希望找出形成线索。
为什么多边形裂缝很重要
多边形地表图案本身并不一定神秘。在地球上，类似几何形态可能由湿润沉积物干燥开裂、地表反复受热冷却应力，或被埋沉积物压实并排出水分而形成。火星在多个环境中也保留了多边形特征，而好奇号此前也曾检查过明显与古老干裂泥浆有关的例子。
问题在于，看起来相似的图案并不总是来自同一过程。单靠形状往往无法定论。这也是好奇号仪器如此重要的原因。火星车不只是拍摄风景图像，还在记录形态和化学信息，这些信息可能帮助判断 Valle Grande 保存的是干燥、温度循环、埋藏压实，还是多种过程共同作用的证据。
每一种可能性都会暗示峡谷环境历史的不同方面。例如，干裂泥浆意味着曾有富含水分的沉积物暴露在蒸发环境中。反复升温降温则强调环境循环带来的机械应力。压实裂缝则更说明这些沉积物在地下被埋藏和改造后发生了什么。
火星长期气候故事中的新线索
好奇号更宏观的任务目标，是重建早期火星曾经在多大程度上适宜居住，而这项工作很大程度上依赖对层层证据的解读，而不是单一戏剧性发现。这片蜂巢状地带正契合这种方法。它本身并不能证明某种特定气候情景，但如果科学家能把这些多边形与已知形成机制联系起来，就能为盖尔撞击坑这一地区的水、沉积物和地表条件如何相互作用提供新的约束。
这很重要，因为火星并没有一个固定不变的过去。环境条件会随时间变化，不同的局部环境也以不同方式记录了这些变化。Valle Grande 可能保存的是好奇号在上坡过程中已经研究过的泥岩、含硫酸盐物质和其他沉积物之外的一个新篇章。
火星车漫长的服役时间提高了这类发现的价值。好奇号并不是只采样一种狭窄环境，而是在多年行程中得以比较多种地形。当任务团队说这片多边形地带不同于火星车此前见过的任何地形时，这一判断是建立在长期火星实地调查基础上的。
十四年过去了，火星仍在给任务带来惊喜
好奇号于 2012 年 8 月 5 日登陆火星。此后，它建立起的记录与其说由某个头条事件构成，不如说来自持续积累：层状岩石、矿物过渡、意外的化学特征，以及不断让人重新思考火星过去的地貌。如今 Valle Grande 的多边形地带又加入这一序列，再次提醒人们，火星即使在小尺度上也依然具有强烈的地质表现力。
这个发现还有一个实际教训。行星探索往往通过从轨道上容易忽略的细节取得进展。远景可以识别大地貌，但地面的火星车能够揭示厘米级纹理、这些纹理如何跨越坡面连接，以及一个看似熟悉的特征在具体环境中是否其实并不寻常。这正是这里似乎发生的事情。
下一步是解释。科学家需要把这些裂缝的化学性质和几何形态，与火星和地球上其他已知多边形环境进行比较，并测试哪种形成故事最能解释这片区域的范围和位置。答案可能简单、混合，或者出人意料。但在结论到来之前，这一发现已经具有价值：它为这项登陆近十五年后仍在不断产出新地质发现的任务开启了新的问题线索。
好奇号最新的全景图表明，火星仍能以既有秩序又充满谜团的地形让研究人员惊讶。从远处看，一片铺满小多边形的峡谷像装饰纹样；近看，它是一个等待解开的地质难题。
本文基于 Science Daily 的报道。阅读原文。
Originally published on sciencedaily.com