地球化学陨石数据揭示了火星如何失去水

时间：2021-09-23 17:25:01 来源：

利用地球化学陨石数据了解水资源性在火星上的历史上如何发生变化，来自东京工业大学研究所的新研究表明，在第一个0.4亿年期间，超过一半的初始水量库存丢失了，这是 - 然而，地球应该存在未识别的水库。

东京工业大学研究人员的地球化学计算确定了火星的水量在过去的45亿年里发生了变化，表明，超过一半的初始水查在前的0.4亿年期间损失了空间，而且还尚未地球应该存在未识别的水库。

从地球化学和地质观察中提出了更温暖的地球更温暖的土地马尔迪尔景观。然而，作为Tomohiro Usui（东京技术学院），Hiroyuki Kurokawa（名古屋大学）和日本的同事在其最近的报告中指出“时间，流程和水分损失的量受到严重限制。”他们最新的研究采用地球化学陨石数据了解水量如何在火星上改变其历史，表明，超过一半的初始水量库存在前的0.4亿年期间丢失，现在存在更多的水现在存在到目前为止已经观察到。

今天，火星水主要作为地球杆的冰。然而，含有水铺设沉积物的岩石的地质观察表明湖泊和海洋曾经存在。以前的研究专注于推定的古海洋海岸线，以推断以前存在的水在火星上。

相比之下，东京技术研究所和名古屋大学同事研究人员和日本九州大学的基于古代同位素氘和氢气（D / H）的历史变化，在地球历史上确定了水量火星陨石。由于氢气较轻并且通过大气进入空间比氘更容易逸出，因此在时间的过程中，D / H比的变化可用于确定丢失了多少水。

他们的计算显示，在火星的第一个0.4亿多年的历史上，超过一半的初始水预算失去了。该团队随后将其结果与先前的原始水量估计进行了比较，并发现了PS中的差异，表明目前火星上的尚未识别的水储存。他们建议这些应该是中纬度冰块或地下水库的形式。

由Martian陨石（上板）测量的氢同位素比率和通过该研究计算的水量（下图）。GA代表十亿多年前的千兆南纳姆。结果表明，在第一个0.4亿年期间，超过一半的初始水损失，火星应该在地下隐藏水，其数量明显大于极地冰。

背景

火星上的水

观察到的火星的水含量低，冰的形式。然而，类似湖泊和海洋和水的地质结构存在，沉积物呈现，火星曾经温暖过液体水。

测量不同时代的D / H值

火星上的氢的当前比率及其较重的同位素氘（D / H）是地球上的六倍。从Martian陨石样品的分析中确定了不同时代的D / H比。最近的技术开发允许更准确地确定D / H比率。此外，虽然大多数陨石年龄在比较年轻 - 通常少于13亿岁，但最近分析的陨石秋季奥尔罕将计41亿岁。对于较旧的D / H比率，陨石岩980459含有在45亿岁的火星地幔中保留的原始水的残余物。

计算水损失

在所研究的陨石在形成的陨石时，使用D / H比计算水分损失，在大气逸出期间火星上的电流估计的水量和氘和氢气之间的分馏因子。研究人员计算了这两个时期的水分损失：4.5-41亿年前和41亿年前至今。该模型在4.5至41亿年之间的水分损失值大大增加，而无论用于估计目前火星上的水量的值如何，水分损失就会损失。

出版物：H. Kurokawa，等，“马斯水库的演变：在火星陨石中的氢同位素的限制，“地球和行星科学信，2014年5月15日第394号，第179-185页; DOI：10.1016 / J.EPSL.2014.03.027

研究报告的PDF副本：火星水库的演变：来自火星陨石的氢同位素的约束

图片：美国宇航局;东京工业大学

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