火星北平原发现古代海洋新证据

火星的过往持续牵动着科学界的目光。其中一个核心谜题是：这颗红色星球表面是否曾存在广阔的海洋？近日，由法国多家实验室组成的联合研究团队——包括里昂地球科学实验室（地球、行星与环境）、马赛天体物理实验室，以及行星与地球科学实验室——借助美国国家航空航天局（NASA）和欧洲空间局（ESA）环绕火星的多个探测器，对火星北平原区域展开了深入分析。相关研究成果已发表于《自然通讯·地球与环境》期刊。

长期以来的地质研究表明，约三十亿年前，火星表面曾经历液态水的大规模改造。相关的水活动痕迹——包括地质构造与矿物学证据——主要留存于南半球古老的高地。相比之下，北半球平原由相对年轻的地层构成，此前极少发现明显的水蚀特征。这一反差暗示火星曾经历剧烈的全球性气候转变：大约三十亿年前，火星逐渐转变为一片严寒的荒漠，地表难以维持液态水的稳定存在。

然而，矛盾之处在于，许多学者认为，假如火星曾存在海洋，其遗迹最可能位于这些北平原地区。那么，这些可能的海洋证据究竟何在？是被厚厚的尘埃与火山灰掩埋？还是它们从未真正存在？这一问题始终悬而未解。

通过对火星北平原的高精度观测，该研究团队在这些区域识别出与一系列锥状构造相关的特殊矿物组合。这些矿物包括水合二氧化硅（如地球上常见且具虹彩效应的蛋白石），以及硫酸盐类（例如石膏等通过水体蒸发形成的盐类）。它们的出现表明，该区域在较近的地质历史时期（不足二十五亿年前）仍存在水岩相互作用。尤为关键的是，这些矿物证据首次确认：这些锥状地形实质上是沉积型火山（如泥火山或砂火山），其喷发物源自地下埋藏的硅质或硫酸盐物质。

这说明在火星北平原的地下不同深度，存在富含二氧化硅或硫酸盐的储层。其中，硅质储层可能埋深仅数十米，而硫酸盐储层则位于数百米深处，形成时代更为古老。这些硫酸盐层很可能与广泛分布于火星北部的“北方荒原组”（Vastitas Borealis Formation）深层相关。该地质单元常被学界推测为远古火星海洋的残留遗迹。因此，新发现的硫酸盐矿物可能指向古代蒸发沉积物的存在——它们或许是火星曾被海洋覆盖时期，液态水蒸发后浓缩沉淀的产物。

此项发现为未来的火星探测任务开辟了崭新视角。对这些已喷发至地表的沉积物进行原位分析，将能间接获取深层埋藏储层的样品，从而为追溯火星液态水的演化历程提供关键材料。这不仅有助于揭示火星深层地质作用过程，更可能为解答“火星古海洋是否存在”这一长期争议提供决定性线索。