早期的火星有一个持续的周期性的可能是季节性的气候

宇航局好奇号火星车对泥裂进行的新观测表明，早期火星表面环境发生了高频的干湿循环，这表明这颗红色星球可能曾经出现过季节性天气模式，甚至山洪暴发。

火星拥有保存完好的沉积记录，其历史可以追溯到 43 亿年前，甚至更早。

早期存在的宜居环境，甚至常年潮湿的地表环境已经得到证实。

然而，人们对早期水文气候状况的短期偶发性和潜在周期性知之甚少。

由水文气候状况的短期波动驱动的沉积后过程大多会留下表面印记(例如泥裂)。

尽管这些表面印记很容易受到侵蚀，但它们对于了解过去的地表环境仍然至关重要。

更一般地说，早期火星水循环和干旱的季节性和偶发性的广泛分歧的模型受到的约束很差。

“对成熟泥浆裂缝的新的令人兴奋的观察使我们能够填补火星上一些缺失的水历史，”资深作者尼娜·兰扎博士说，她是好奇号火星车上化学相机仪器的首席研究员，也是洛斯阿拉莫斯的研究员国家实验室。

“火星是如何从一个温暖、潮湿的星球变成我们今天所知的寒冷、干燥的地方的?”

“这些泥裂向我们展示了过渡时期，当时液态水较少，但在火星表面仍然活跃。”

“这些特征还表明地球上存在干湿环境，这种环境极其有利于有机分子和潜在生命的发展。”

“总的来说，这些结果让我们对火星作为一个宜居世界有了更清晰的认识。”

经过多年探索主要由硅酸盐组成的地形后，好奇号进入了一个充满硫酸盐的新区域，标志着一次重大的环境转变。

在这个新环境中，兰扎博士和同事发现泥裂图案发生了变化，这表明表面干燥方式发生了变化。

这表明火星表面仍然偶尔存在水，这意味着水可能已经存在一段时间、蒸发并重复，直到形成多边形或泥裂。

“好奇号任务的一个主要重点，也是选择盖尔陨石坑的主要原因之一，是了解从温暖潮湿的古代火星到我们今天看到的寒冷干燥火星的转变，”帕特里克·加斯达博士说，来自洛斯阿拉莫斯国家实验室。

“火星车从粘土湖床沉积物行驶到干燥的非湖床和富含硫酸盐的沉积物是这一转变的一部分。”

在地球上，泥浆中最初的泥浆裂缝形成 T 形图案，但随后的湿润和干燥循环导致裂缝形成更多的 Y 形图案，这就是好奇号所观察到的。

此外，火星车发现的证据表明泥裂只有几厘米深，这可能意味着干湿循环是季节性的，或者甚至可能发生得更快，例如在山洪暴发时。

这些发现可能意味着火星曾经拥有类似地球的潮湿气候，伴有季节性或短期洪水，并且火星可能在某个时候能够维持生命。

“这种现象的重要之处在于，如果这个位置存在正确的有机分子，那么它就是形成生命所需的聚合分子(包括蛋白质和 RNA)的完美场所，”加斯达博士说。

“潮湿时期使分子聚集在一起，而干燥时期则推动反应形成聚合物。”

“当这些过程在同一位置重复发生时，那里形成更复杂分子的机会就会增加。”

该团队的研究结果发表在本周的《自然》杂志上。