雷达扫描图揭示了火星南极地下水层的样子

近日，欧洲宇航局（ESA）发布了揭示火星南极地下冰层的雷达扫描图像。这一条条带状的轨迹，其实是围绕火星运转的“火星快车”（Mars Express）探测器拍下的。 其配备了火星高级地下雷达探测系统和电离层探测仪（MARSIS），深度可达 1 英里（1.5 公里）。这片在火星南极高原 20 公里（12.4英里）宽的区域，被怀疑底下存在着液态水。

火星隐藏湖泊的雷达足迹

虽然看起来很潦草，但这却是“火星快车”在 2012 ~ 2015 年间不断重复扫描的数据组合而成的。欧洲宇航局称，它为证实火星极地湖泊的存在提供了足够的证据。

在绕火星轨道运行 15 年的职业生涯中，火星快车检测到了永久冻土形式的极地水冰，但它需要通过轨道探地雷达的重复过境，才能获得足够高分辨率的数据。

“火星快车”传回的一幅雷达剖面图

这是因为雷达必须穿透水冰、二氧化碳、以及尘埃，才能被呈现为蓝色的图像给强烈反射回来。

在此过程中，无线电波束被其穿过的材料发生改变，从而确定这些是什么材料。也正因为如此，使得这项分析变得非常复杂，且需要大量的数据。

火星南极的“水层”

MARSIS 运营主管 Andrea Cicchetti 表示：“多年来，我们已经见到了有关地下特征的许多有趣的暗示，但我们无法将轨道上的结果一再重现，因为此前的采样率和分辨率太低了”。

他补充道：“我们不得不提出一种迂回式的全新操作模式，以触发更高的采样率，从而提高数据足迹的分辨率，看到了以前根本无法看到的内容”。

“火星快车”的想象图

该火星湖泊被拿来和“沃斯托克湖”（Lake Vostok）相比较，其位于南极冰帽下方 4 公里（2.5 英里）处。

在这个密闭的远古湖泊里，存在着发现微生物的可能（或找到类似的生命），即便它很可能含有很高的盐分和沉积物，对生命而言可能不那么宜居。

“火星快车”探测到的火星南极地下水

ESA 火星快车项目科学家 Dmitri Titov 表示：“其服役的时间很长，为克服诸多挑战，雷达团队付出了各种努力，使得这一期待已久的结果得以实现”。

“其证明了任务（及其有效载荷）仍然具有巨大的科学潜力，这一令人兴奋的发现，是行星科学的一大亮点，有助于我们了解火星的演变，以及邻近星球上水的历史和宜居性”。