IT之家12月4日报道，北亚利桑那大学博士生阿里科佩尔(Ari Koeppel)作为北亚利桑那大学和约翰霍普金斯大学团队的成员，最近发现火星上一个名为阿拉伯Terra的区域存在水。
这张图片展示了阿拉伯Terra的几个陨石坑，这些陨石坑被层状岩石覆盖，通常暴露在圆形山丘中。这张照片是由美国宇航局火星勘测轨道飞行器上的相机拍摄的。资料来源：美国航天局/JPL加州理工学院/亚利桑那大学。
阿拉伯半岛位于火星北部，由意大利天文学家乔范尼夏帕雷利于1879年命名。这片古老的土地比欧洲大陆略大。阿拉伯Terra包含陨石坑、峡谷和美丽的岩石带，让人想起沙漠或荒地中的沉积岩。
这些岩石层以及它们是如何形成的，是科佩尔、他的导师、北亚利桑那大学天文和行星科学系副教授克里斯托弗爱德华兹、安德鲁安纳特、凯文刘易斯和约翰霍普金斯大学本科生加布里埃尔卡里略的研究重点。他们的研究名为“火星瞬态水的脆弱记录”，由美国宇航局的火星数据分析计划资助，最近发表在《地质学》杂志上。
“我们特别感兴趣的是利用火星表面的岩石来更好地了解30至40亿年前的环境，以及火星表面是否可能存在适合生命的气候条件，”科佩尔说。“我们感兴趣的是是否有稳定的水，它可能有多长时间，大气可能是什么样的，表面温度可能是什么样的。”
为了支持他们的火星研究，科佩尔(左)和爱德华兹(右)在亚利桑那州弗拉格斯塔夫附近的煤渣场进行模拟研究。在弗鲁格斯塔福德的研究地点，他们在实地收集数据，并与无人机收集的数据进行比较，以模拟卫星图像。来源：北亚利桑那大学。
为了更好地了解岩石形成的原因，科学家们关注热惯性，它定义了一种材料改变温度的能力。小而松散的沙子会迅速获得和失去热量，而坚固的巨石在天黑后会保持很长时间的温暖。通过观察地表温度，他们可以确定研究区域内岩石的物理特征。即使一种材料看起来很坚固，它们也能分辨出它是否松散和被侵蚀。
为了完成这项研究，Koeppel使用了轨道卫星上的遥感仪器。“就像地球上的地质学家一样，我们观察岩石，并试图讲述过去环境的故事，”科佩尔说。“在火星上，我们更受限制。我们不能直接采集岩石样本。我们依靠卫星数据。所以火星上运行着一些卫星，每个卫星都有一系列的仪器。每种仪器都发挥着自己的作用，帮助我们描述表面的岩石。”
通过使用这些远程收集的数据进行一系列调查，他们研究了热惯性，加上侵蚀的证据，陨石坑的条件和存在的矿物。
Koeppel说：“我们发现这些沉积物的粘度比以前认为的要小得多，这表明这种环境中可能只有短时间的水。我们通常认为在更多的时间里有更多的水意味着那里有更大的生命机会。但对我们来说，这其实很有趣，因为它带来了一整套新问题。那里短期水的条件是什么？冰川会迅速融化爆发成巨大的洪水吗？会不会有只在短时间内渗出地面，然后沉入地下的地下水系统？”
IT之家了解到，Koeppel的大学生涯始于工程和物理，但在纽约城市大学获得硕士学位后转向研究地质科学。他来到北亚利桑那大学和爱德华兹一起工作。
“我进入行星科学领域是因为我对探索地球以外的世界感到兴奋。宇宙是惊人的，甚至火星也只是冰山一角，”科佩尔说。“但我们已经研究火星几十年了，在这一点上，我们已经积累了大量数据。我们开始在与我们研究地球的方式相当的水平上研究地球。对于火星科学来说，这真是一个激动人心的时刻。”
