欧空局的火星快车号任务本月聚焦沙尔巴塔纳谷,这是一个巨大的火星山谷,看起来有着非常动荡的过去,涉及水、火山、撞击坑以及严重的地表塌陷。沙尔巴塔纳谷位于火星赤道附近,绵延约1300公里——大致相当于意大利的长度,如果意大利是另一个星球上一条干燥、尘土飞扬的沟渠的话。
航天器的高分辨率立体相机(HRSC)最新图像聚焦于山谷蜿蜒穿过景观的北部区域。2025年10月,火星快车号还发布了该地区的视频导览,追踪山谷从桑特高地源头到克里斯平原较平坦地形的终点,大概配上了戏剧性的背景音乐。
科学家认为沙尔巴塔纳谷大约在35亿年前形成,当时大量地下水涌出地表,引发洪水撕裂景观并切割出深谷。图像中可见的主山谷宽约10公里,深达500米——这些特征在附带的地形图中尤为清晰,因为没有什么比一张好的地形图更能体现“古代灾难”了。
研究人员认为山谷曾经更深,但在数十亿年间被各种物质填满。在较粗糙区域中特别显眼的一块蓝黑色斑块被认为是火星风重新分布的火山灰,如附带的3D透视图所示。所以基本上,火星有过火山、洪水和风——地球那凌乱的室友。
水、熔岩和可能存在的古海洋的证据
沙尔巴塔纳谷是火星这一地区众多外流通道之一,标志着严重陨石坑化的南部高地和较平坦的北部低地之间的过渡。附近是克里斯平原,火星最低的区域之一,许多主要外流通道在此终结。一些科学家认为,在火星历史上更温暖湿润的时期,该区域可能曾包含一片大海洋——因为如果你要有一个海洋,不妨把它放在底部。
沙尔巴塔纳谷周围区域包含许多额外地质特征,包括混乱地形——充满破碎块体、山脊和不规则岩石丘的景观。科学家认为这种地形是在地下冰开始融化时形成的,导致上方地面移动和塌陷。火星快车号在包括皮拉厄区、伊阿尼混沌、阿里阿德涅丘陵、阿拉姆混沌和海德拉奥特混沌等区域也观测到了类似的混乱景观——这些名字听起来像死亡金属乐队的巡演日程。
整个区域还可见大量撞击坑,有些轮廓分明,有些部分被掩埋或侵蚀。几个坑周围有喷出物覆盖层——撞击时向外喷出的碎片。大部分地形较光滑的外观表明熔岩曾流过该区域,冷却收缩产生“皱纹脊”和孤立的“方山”丘陵。只是另一个有着暴力过去的行星上的又一天。
超过二十年的火星探索
该图像由HRSC相机拍摄,这是火星快车号上八台科学仪器之一。自2003年发射以来,该航天器已花费20多年研究这颗红色行星,以前所未有的细节绘制其彩色和三维表面。火星快车号收集的数据极大地扩展了科学家对火星及其地质历史的了解——证明如果你把一台非常好的相机对准一颗死行星二十年,你会学到很多。
火星快车号HRSC由德国航空航天中心(DLR)开发和运行,相机数据处理在柏林-阿德勒斯霍夫的DLR空间研究所进行。柏林自由大学行星科学和遥感小组的研究人员使用这些数据创建了此处显示的图像产品。