直播吧上的深色条纹可能是盐和冰融化引起的

SETI研究所的研究人员说,经过多年的争论,直播吧上朝阳的山坡上出现了神秘的深色条纹,这可能是由盐和地表以下融化的冰混合引起的小型滑坡。

易碎的深棕色土壤,有非常小的蓝色和粉红色斑点。

含有硫酸盐(蓝色和粉红色)的直播吧模拟外壳(仿直播吧土壤)的样本。这项新的研究表明,这种盐和直播吧表面下方的冰融化可能会在朝阳的山坡上造成难以捉摸的黑暗条纹。图片来自Janice Bishop / SETI研究所.

多年来,科学家一直在努力找出导致直播吧山坡怪异的黑色条纹的原因。 再次发生的 slope lineae。它们通常在朝阳的斜坡上发现并在相同的地方重复出现,因此该词“recurring”在名字里。不同的研究表明,从 盐水或地下水 干燥滑坡。一种新理论结合了两者的要素。有趣的同行评审 结果 发表于 科学进步 on February 3, 2021.

A 新理论 来自SETI研究所的一组研究人员’美国国家航空航天局(NASA)的天体生物学研究所认为,条纹的机制是在直播吧表面附近的尘埃,碎石和其他物质的松散覆盖层中小规模的冰融化。这种活动会在表面上造成细微的变化,然后由于风和沙尘暴而增长并扩大。研究人员说,融化冰的薄层是由水冰,氯盐和硫酸盐在地表以下的相互作用引起的。这会形成泥泞,然后导致下陷,地面塌陷,隆起和地表水流。正如团队所描述的那样:

我们的结果表明,直播吧上细粒土壤中硫酸盐和氯盐的相互作用可以吸收水分,膨胀, 潮解, 原因 沉陷,在这些不稳定的表面上加载灰尘后,会形成硬皮,破坏表面并最终产生滑坡。

各种小的蓝色,橙色和棕色形状(包括雪花混合在一起)。

-50至-40摄氏度(-58至-40华氏度)下的矿物和土壤颗粒图。沿着其他粒子(橙色和棕色形状)的表面存在一些微小的冰晶(蓝色雪花)和一些液态水分子(蓝色椭圆形)。图片来自Janice Bishop / SETI研究所.

这不是’这项第一项研究建议建议使用氯盐,但这是第一项基于野外观察和实验室实验将观测结果纳入近地表活动模型的研究。

在地球上看到的有用的相似点是在地球上发现的类似地层。 麦克默多干旱谷 在南极洲附近 死海 在以色列和 萨拉尔·德·帕约纳雷斯 在里面 阿塔卡马沙漠。在这些位置,盐与地下的水或石膏相互作用,并在地面上造成破坏,包括塌陷和滑坡。作为团队成员 南希·辛曼(Nancy Hinman) 蒙大拿大学的学生指出:

在智利北部干燥盐层Salar de Pajonales的野外工作中,我观察到了许多盐对当地地质的作用的例子。很高兴发现它也可以在塑造直播吧方面发挥作用。

那么科学家如何检验他们的新理论呢?

在略带红色的岩石斜坡上,长而细且平行的深色条纹。

美国国家航空航天局(NASA)观测了直播吧上帕利基尔火山口(Palikir Crater)的深色条纹或反复出现的斜坡线状大陆’六次在直播吧侦察轨道飞行器上飞行。图片来自NASA / JPL / Arizona University / SETI研究所.

研究人员使用了含有氯盐和硫酸盐的直播吧模拟样品,并将其置于类似于直播吧上的低温下。研究人员发现,在接近-50摄氏度(-58华氏度)的温度下,形成了泥状冰。当温度稍微升高一点,从-40到-20摄氏度(-40到-4华氏度)时,冰逐渐开始融化。队员 梅尔韦·耶希尔巴斯 于默奥大学教授解释:

在实验室用红外光谱探测直播吧模拟多年冻土的低温行为,发现当盐土在低于零的类直播吧温度下融化时,沿着谷物表面形成了薄层的液体状水。

在这种情况下,如果根本不涉及水,’s在薄膜中的含量很小,甚至比以前假定的咸盐水还要少。水分子将在硫酸盐和氯化物之间转移。主教说:

我很高兴在实验室实验中观察到水与硫酸盐和氯盐的快速反应,以及由此产生的小规模直播吧模拟土壤的崩塌和隆起,在地形中复制了地质崩塌和隆起的特征。 岩溶 系统,盐库和建筑物大面积倒塌。

贫瘠的土地上的小洞,黑洞和裂缝,附近有湖泊。

瓦迪泽的污水池’以色列死海附近的埃琳。产生它们的过程可能类似于在直播吧上产生深色条纹的过程。图片来自Yoseph Yechieli / Gideon Baer /以色列地质调查局/ SETI研究所.

南极干旱谷是地球上看到的直播吧状况的一个很好的例子。表面被干燥的风吹干,但在地下存在永久冻土。另一个合作者 扎卡里·伯顿(Zachary Burton) 斯坦福大学教授说:

干旱谷的沉积物为直播吧上可能发生的过程提供了极好的测试平台。在恶劣的地表下几厘米处存在浓度升高的硫酸盐和氯化物。 怀特谷 提出了这些与水有关的矿物学协会和伴随的过程也可能在直播吧上存在的有趣的可能性。

在直播吧表面以下发生类似的化学反应似乎是合理的,因为我们知道地下在许多地方都富含水冰。在赤道附近(大部分暗条纹都位于该赤道附近),温度会定期变热,足以形成微尺度的盐水。这也可能有助于解释其他一些 沟渠 在直播吧上,类似于地球上流动的水形成的沟壑。据团队成员说 弗吉尼亚·古力克(Virginia Gulick) of SETI Institute:

沿支流的北坡(极向)和东北坡存在着支流沟系统 克鲁帕克火山口 根据我们的模型,在该区域火山口壁下方较低的重复坡度Lineae可能与通过近地表盐水活动产生的地表特征有关。

蓝色毛线衣的微笑的少妇有在她后的灌木的。

SETI研究所的珍妮丝·毕晓普(Janice Bishop)领导了有关直播吧上反复出现的斜坡线状体形成的新研究。图片通过 SETI研究所.

如果这个模型是正确的,那么暗条纹的形成可能仍会涉及水,比以前的理论要少得多。但是,无论过去还是现在,它都可能对直播吧的天体生物学和可能的微观生命产生影响。也有证据表明 地下湖泊 如今仍存在于直播吧上的冰川之下,盐可以帮助它们保持液态。在地球上的极地冰和冰川之下也可以找到类似的湖泊。冰在直播吧上也很多,而不仅仅是在极地冰盖上。凤凰号着陆器 用勺挖一些 从2008年开始,距离地面以下仅几英寸。

珍妮丝·毕晓普(Janice Bishop) SETI研究所的代表说:

我对直播吧在冰和盐与土壤混合的近地表环境中使用微型液态水的前景感到兴奋。今天的直播吧表面之下,这可能会改变我们对活性化学的看法。

底线:一项新的研究表明,在直播吧上朝阳的山坡上奇怪的深色条纹已经争论了很多年,这可能是由盐和地表以下融化的冰混合引起的小型滑坡。

资料来源:直播吧地下冰冻盐的膨胀和坍塌是引发滑坡的诱因

通过SETI学院

剩下一些2021年的阴历。在他们之前订购’re gone!

保罗·斯科特·安德森