在人类踏上前往火星的长途旅行之前，科学家首先必须找到安全可行的着陆点。日前，一项发表于《地球物理学研究杂志：行星》的研究显示，火星上有一个区域或许能满足未来人类探测任务的多项要求。
美国密西西比矿产资源研究所的Erica Luzzi带领团队开展研究，发现了火星表面之下存在水冰的迹象。研究表明，该区域也许存在可供宇航员在火星长期驻留时使用的本地水源。
研究人员在火星一处适合人类探索的区域发现了浅层水冰的痕迹。图片来源：shutterstock
“若要将人类送上火星，水是必不可少的资源。它不仅用于饮用，还可用于制备推进剂等。”Luzzi表示，近地表冰比深埋藏冰更具利用价值、获取难度更低。这种利用地外星球现有资源而非从地球运送物资的方式，被称为原位资源利用，对星际探索至关重要。
研究团队借助高分辨率轨道影像，对火星地貌进行研究，在火星中纬度的亚马孙平原发现了埋藏深度不足1米的冰痕迹。该区域已被纳入未来人类火星着陆点的候选范围。
Luzzi指出：“中纬度地区是绝佳的折中选择，这里能接收充足阳光以提供能源，同时温度足够低，可使近地表冰得以保存，非常适合作为未来着陆点。”
团队通过火星勘测轨道飞行器搭载的高分辨率成像科学实验相机（HiRISE）获取影像，发现了暴露冰体的撞击坑、多边形冻胀地貌，以及其他通常暗示存在近地表冰的地表特征。
易获取的冰能让宇航员在火星长期生存与工作期间，制备饮用水、可呼吸氧气、燃料及其他必需品。
论文作者、意大利空间局空间科学数据中心的Giacomo Nodjoumi称：“对于月球任务，往返地球补给物资大约只需一周时间，但火星任务则需数月。因此，我们必须做好长期无法获取地球补给的准备。氧气与水是维持生命的核心资源，这使我们提出的候选着陆点极具前景。”
冰的存在还能助力科学家探寻生命迹象。研究人员认为，冰有望保存生物活动留下的证据。
“这一发现也具有天体生物学意义。在地球上，冰既能保存远古生命的生物标志物，也能成为微生物的生存环境。通过研究火星上的冰，或许能解答火星是否曾适合生命生存这一关键问题。”Luzzi说。
要直接采集冰样本，需向亚马孙平原发射机器人探测任务。Luzzi称：“下一步将通过雷达分析，进一步明确冰的深度与分布情况。冰体上方的滞留沉积物可能存在差异，会影响冰的保存状态，弄清这些情况有助于确定机器人前驱任务的着陆点。”
此外，需通过火星车或未来人类探测任务，确认这些冰是纯水冰还是混杂其他物质的冰混合物。Nodjoumi表示：“如果没有火星车、着陆器或人类实地探测并获取实测数据，我们永远无法完全确定冰的成分。目前我们有充分证据表明其为水冰，但只有实地探测后才能百分之百确认。”
相关论文信息：https://doi.org/10.1029/2024JE008724
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