对海洋沉积岩的原位观测表明火星上存在古老的北洋
由中国地质大学(武汉)地球科学学院肖龙教授带领的国际研究团队，通过综合分析祝融号火星车携带的多光谱相机(MSCam)获得的科学数据，首次发现了火星表面存在海洋沉积岩。相关研究成果发表在《国家科学评论》杂志上，标题为“乌托邦平原海洋沉积岩的证据：祝融漫游者观测”。
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目前火星寒冷干燥，缺乏水和生命的痕迹，但数十亿年前的火星环境可能已经大不相同。过去的研究证明，早期火星上存在大量的液态水，通过卫星图像的地貌分析和数值模拟提出了古海洋假说。
有人提出，北部低地的古洋区形成了一个特殊的海洋沉积地质单元，称为Vasitas Borealis组(VBF)，但这一命题缺乏原位数据的支持。因此，火星北部平原是否存在海洋一直是争论的焦点。
2021年，中国天问一号火星任务携带的祝融号火星车成功降落在火星北部平原东部的乌托邦平原南缘。任务的一部分是寻找任何可能的证据，支持或反对古代海洋的存在，这可能是火星上早期生命的宿主。
着陆后，祝融号火星车向南驶向潜在的海岸线区域，沿途观察暴露的Vasitas Borealis地层。祝融号行驶了约1，921米，并使用不同的成像和分析系统对露头和地表岩石进行了详细的现场观测。导航和地形相机获取了106组全景图像，详细记录了祝融号火星车路线附近多块岩石的地表形态和结构特征。
研究小组检查了火星车机载摄像头发回的照片，发现裸露的岩石具有层状结构，与火星表面常见的火山岩明显不同，也不同于风沙沉积形成的层状结构。这些结构表明，与地球沿海浅海环境中的低能潮汐流一致的双向流动特性。
根据MSCam获得的岩石图像，研究团队详细分析了祝融号巡视区域内岩石的表面结构。由于观测到的岩石均位于祝融检查区，研究团队将其所代表的地质单元命名为祝融成员。研究小组在研究过程中发现，断面岩石通常保留局部透镜状交叉垫层结构，主要由各种小规模交叉垫层组成，伴有少量透镜状叠层和沉积构造的小通道结构。
其中，构成交叉垫层的层向两个相反方向重叠和倾斜，表明存在双向古洋流环境。此外，由于地层的厚度和晶粒尺寸在不同方向上存在很大差异，表明古洋流在两个方向上的强度存在差异。
这种双向水流模式通常是由具有周期性流向变化的流体作用形成的，这在风积和河流环境中并不常见，但在地球的沿海浅海环境中很常见。与地球相比，火星只有两颗小卫星，这使得它的表面具有低能量的潮汐系统，在这种潮汐环境中只能形成小规模的层状结构。
此外，研究中确定的床型和沉积结构包括支持水流而不是风积沉积的证据。
该团队在这项研究中对祝融成员岩的观测结果是第一个直接的原位证据，以支持火星北部平原存在古代海洋。祝融登陆点的位置表明，观测到的沉积构造可能是在北部平原古洋回归过程中形成的。
在Vasitas Borealis地层中发现的沉积结构为火星的早期历史提供了新的见解。祝融号在这一区域的深入探索和未来的样本返回，将加深我们对火星宜居性和微生物生命痕迹保存的理解。
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