第八届青年地学论坛

    火星的水活动特征一直是探测与研究的焦点。一般认为，自诺亚纪（约37亿年以前）以来，火星的地表水活动逐步减弱。进入亚马逊纪（约31亿年前至今），气候变得干旱寒冷，液态水难以在火星表面稳定存在，而水则主要以冰的形式贮存于火星两极极冠及中高纬度次表层中。虽然有研究认为火星冲沟和复现性斜坡纹（RSL）可能指示了近期的液态水活动，但它们的成因依然存在争议。整体而言，与火星近期地表水活动相关的地貌证据依然缺乏。
     我国“天问一号”任务携带的“祝融号”火星车成功着陆于乌托邦平原南部，获取了大量火星原位数据，为水活动的研究提供了重要支撑。本研究通过分析“祝融号”导航地形相机获取的影像，首次在火星横向风成脊（TAR）表面识别出小型多边形裂隙。同时，对光谱数据的解译表明，这些裂隙分布区的表面可能存在石膏等含水硫酸盐矿物。基于上述分析结果，结合着陆区的地质背景，本文认为这些多边形裂隙可能存在两种成因：（1）地下水通过毛细作用被输送至TAR表面，在水分蒸发过程中表面收缩形成多边形；（2）地表与大气中的水汽交换导致TAR表面形成硬化的砂质壳层，壳层破裂形成多边形裂隙。其中，第二种机制为最为可能。同时，前人的研究表明，TAR是火星表面较为年轻的地貌，其可能形成于距今100万年以内，甚至至今仍在活动。因此，TAR表面的多边形裂隙可能与火星近期水活动及大气-地表水交换过程相关，从而为研究火星在当前寒冷干旱气候条件下的水循环提供了线索。

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