近日，一項(xiàng)轟動(dòng)科學(xué)界的重大發(fā)現(xiàn)刊載于《國家科學(xué)評(píng)論》期刊，揭開了火星內(nèi)部隱匿的全球性液態(tài)水層的神秘面紗。研究表明，這片龐大的地下海洋處于火星地表下方5.4至8公里深處，其蘊(yùn)含的水量極為可觀，足以將整個(gè)火星覆蓋，形成深度介于520至780米的全球性海洋，水量等同于地球南極冰架的總儲(chǔ)量。

火星地下驚現(xiàn)巨型海洋，古老生命奧秘能否破解

這一令人驚嘆的成果，源自美國與中國科學(xué)家攜手組成的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)。他們借助對(duì)NASA“洞察號(hào)”著陸器所收集的火星地震波數(shù)據(jù)展開分析，成功捕捉到地殼深處存在海洋的確切證據(jù)。當(dāng)?shù)卣鸩ù┩高@些深層巖層時(shí)，傳播速度顯著下降，這正是液態(tài)水存于多孔巖石中的典型表現(xiàn)。

此發(fā)現(xiàn)為科學(xué)家們長久以來探究的“火星水失蹤之謎”提供了關(guān)鍵線索。數(shù)十億年前，火星表面曾遍布龐大的水體網(wǎng)絡(luò)，造就了如今我們所見的溪谷、沖積平原與沉積巖。然而，隨著火星磁場的消逝，太陽風(fēng)逐漸剝離大氣層，致使地表液態(tài)水大量逃逸至太空或者凍結(jié)成冰。但經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，逃逸的水量遠(yuǎn)不及火星歷史上的總水量，約30%的“失蹤水體”始終未能得到合理的解釋。

如今，地下海洋的現(xiàn)身恰好填補(bǔ)了這一空白。科學(xué)家們推測，巨量的水體通過巖石孔隙滲透至地下，并被封存在地層深處。這一發(fā)現(xiàn)不僅解開了火星水體失蹤的謎題，還為火星曾擁有溫暖濕潤環(huán)境提供了有力佐證。中國“祝融號(hào)”火星車在烏托邦平原的探測表明，地下10至35米深處蘊(yùn)藏著與地球海岸沉積物極為相似的地層結(jié)構(gòu)，這些層狀沉積物正是持續(xù)穩(wěn)定的大型水體長期作用的產(chǎn)物。

火星環(huán)境的劇烈變遷起始于行星內(nèi)核的冷卻，全球性磁場逐漸消散，致使火星大氣在太陽風(fēng)的猛烈轟擊下不斷逸散。隨著大氣愈發(fā)稀薄，溫室效應(yīng)瓦解，地表溫度急劇下降，液態(tài)水無法繼續(xù)在地表留存，火星逐步陷入干燥寒冷的境地。不過，水并未徹底消失，而是被封存在地下，成為火星生命潛在的“避難所”。

2023年，《自然》雜志發(fā)表的研究顯示，“好奇號(hào)”火星車在蓋爾隕石坑觀測到的六邊形泥裂構(gòu)造，是通過反復(fù)的濕潤 - 干燥循環(huán)形成的，這種周期性的水文環(huán)境持續(xù)了數(shù)千年乃至數(shù)百萬年，為生命的化學(xué)演化創(chuàng)造了絕佳條件。甲烷的周期性出現(xiàn)，也始終是火星潛在生命最為有力的間接證據(jù)。NASA于2021年宣稱，軌道探測器觀測到火星冰層下方釋放出的甲烷氣體，在特定區(qū)域形成了可探測的“薄霧”。

更令人激動(dòng)不已的是，構(gòu)成生命基礎(chǔ)物質(zhì)的線索也相繼被發(fā)現(xiàn)。2017年，“好奇號(hào)”在火星蓋爾隕石坑的硫酸鈣礦脈中，發(fā)現(xiàn)了38億年前的硼酸鹽沉積，硼酸鹽在生命起源過程中扮演著至關(guān)重要的角色，它能夠穩(wěn)定脆弱的核糖分子，推動(dòng)RNA的形成。而在智利阿塔卡馬沙漠的溫泉中，微生物形成的二氧化硅結(jié)構(gòu)與火星“勇氣號(hào)”探測器所發(fā)現(xiàn)的沉積物驚人相似，這些熱液環(huán)境或許為火星古代生命提供了棲息之所。

盡管現(xiàn)代火星地表已然成為生命難以生存的禁區(qū)，但新發(fā)現(xiàn)的深層海洋卻為生命提供了絕佳的庇護(hù)。巖層阻擋了輻射，地?zé)峋S持著水溫，水巖反應(yīng)能夠產(chǎn)生氫氣等能量物質(zhì)，為嗜極微生物創(chuàng)造了潛在的生存空間。科學(xué)家們猜測，倘若火星生命曾隨著環(huán)境惡化轉(zhuǎn)入地下，其最有可能的形態(tài)會(huì)是類似于地球深海古菌的化能合成微生物，依靠水與巖石反應(yīng)產(chǎn)生的氫能或硫化物維持生存。

然而，要證實(shí)地下生命的存在，仍需突破技術(shù)瓶頸。目前的火星車，如“毅力號(hào)”僅能鉆探5厘米的深度，而地下海洋卻位于5公里以下。研發(fā)能夠在火星極端環(huán)境下作業(yè)的千米級(jí)鉆機(jī)，成為未來任務(wù)的關(guān)鍵目標(biāo)。即便“毅力號(hào)”采集的淺層樣本被送回地球，也可能由于宇宙射線的破壞而丟失關(guān)鍵生物信號(hào)，所以需要直接從年輕地質(zhì)單元采集樣本。

火星探索的終極目標(biāo)已從單純的“尋找水”轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖獯a生命起源”。倘若火星地下生態(tài)圈被證實(shí)存在，將有力證明生命在宇宙中具備驚人的適應(yīng)能力。對(duì)人類而言，這一發(fā)現(xiàn)更具有現(xiàn)實(shí)意義：封存在地下的巨量水冰，能夠滿足未來火星基地的水資源需求，為人類駐留火星提供資源支撐。

在火星的天際邊，洞察號(hào)著陸器的太陽能板反射著遙遠(yuǎn)太陽的光輝，而在它腳下數(shù)公里深處，水在巖石縫隙中緩緩流淌。那是38億年前海洋的最后“訴說”，也是這個(gè)寒冷星球深藏的生命律動(dòng)。當(dāng)未來的火星移民目睹地下鉆探井中涌出的第一股水流時(shí)，他們觸摸到的不僅僅是資源，更是兩個(gè)星球共同擁有的宇宙奇跡。