(資料圖)

祝融號著陸區(qū)沙丘探測和沙丘形成模式。國家天文臺供圖

北京時間7月6日，國際科學期刊《自然》發(fā)表了中國天問一號的最新研究成果，中國科學院國家天文臺領導的國際合作研究團隊在祝融號著陸區(qū)發(fā)現火星古風場改變的沉積層序的證據，證實風沙活動記錄了火星古環(huán)境隨火星自轉軸和冰川期的變化。

在太陽系的行星中，火星與地球最為相似，火星的現狀和演化歷程，被認為可能代表著“地球的未來”，針對火星氣候演化的探測研究長期以來備受關注。風沙作用作為火星晚亞馬孫紀以來最主要的地質營力，塑造了火星表面廣泛分布的風沙地貌，沉積、記錄了火星演化晚期和近代氣候環(huán)境特征和氣候變化過程。但由于缺乏就位、近距離詳細系統的科學觀測，我們對火星風沙活動過程和記錄的古氣候知之甚少。

針對這一科學問題，中國科學院國家天文臺李春來團隊，聯合中國科學院地質與地球物理所郭正堂團隊、中國科學院青藏高原所，布朗大學和天問一號任務工程團隊，瞄準火星烏托邦平原南部豐富的風沙地貌，利用環(huán)繞器高分辨率相機、火星車導航地形相機、多光譜相機、表面成分分析儀、氣象測量儀等開展了高分辨率遙感和近距離就位的聯合探測，提取了沙丘形態(tài)、表面結構、物質成分等信息，分析了其指示風向和發(fā)育年齡，發(fā)現了著陸區(qū)風場發(fā)生顯著變化的層序證據，并與火星中高緯度分布的冰塵覆蓋層記錄有很好的一致性，揭示了祝融號著陸區(qū)可能經歷了以風向變化為標志的兩個主要氣候階段，風向從東北到西北發(fā)生了近70度的變化，風沙堆積從新月形亮沙丘轉變?yōu)榭v向暗沙壟。這一氣候的轉變，發(fā)生在距今約40萬年前的火星末次冰期結束時，可能是由于自轉軸傾角的變化，火星從中低緯度到極地地區(qū)，發(fā)生了一次“冰期-間冰期”的全球性氣候轉變。

該項研究有助于增進我們對火星古氣候歷史的理解，不僅為火星古氣候研究提供了新的視角，為火星全球氣候模擬提供了重要約束，甚至可能為地球未來的氣候演化方向提供借鑒。

關鍵詞：