中国首辆火星车“祝融号”有了新发现——火星北半球乌托邦平原南部“祝融号”着陆区的地下10米至35米深处，存在多层倾斜沉积结构，与地球海岸沉积物高度相似。这一发现为火星中低纬度地区曾存在古代海洋提供了极为重要的地下证据。该研究由中国科学院空天信息创新研究院研究员方广有领导的月球与火星探测雷达研究团队联合美国有关科学家共同完成，相关成果近日发表于《美国国家科学院院刊》。

火星被科学家视为星际移民的首选目标，是人类宇宙探测的主要目标。但对于火星北部低地是否曾存在浩瀚海洋，科学家们一直存在争议。因此，获取火星古海洋的直接证据至关重要。

“祝融号”于2021年5月15日着陆在乌托邦平原南部，搭载了中国科学院空天信息创新研究院研制的火星次表层穿透雷达，以探测地下结构和可能存在的水冰。其行驶的路线，位于可能存在的古海洋海岸线以北约280公里处，海拔比该海岸线低约500米。

方广有介绍，研究团队通过分析“祝融号”雷达低频通道实测数据，在火星车沿途地表以下10米至35米深度范围内识别出76个地下倾斜反射体——“它们的层理结构与地球沿海沉积物的雷达成像结果惊人地相似，我们排除了风成沙堆、熔岩管道或河流冲积等其他成因”。“这些沉积物的大规模存在表明，风浪驱动的沿岸输送为海岸线提供了稳定的泥沙净流入，并形成海岸线前积层。这种结构只有在持久稳定的大型水体环境中才能形成，而非仅仅是局部和短暂的融水现象。”方广有进一步解释。

研究不仅提供了火星北部平原曾存在古代海洋的关键地下证据，还揭示了火星曾经经历过长期温暖湿润的气候期——这说明火星可能曾长期维持适宜液态水存在的温度和气压条件。该发现将火星液态水的证据从火星的极地扩展到更适合人类活动的中低纬度地区，证实火星可能曾经宜居。“这意味着，大量水分可能以地下冰的形式被封存，为未来火星基地的水资源利用提供了可能，也将大大降低火星基地的建设和维护成本。此外，这些古海洋沉积物保存了火星气候变化的历史记录，研究这些沉积物可以帮助我们理解火星如何从温暖湿润转变为寒冷干燥，进而指导人类改造火星环境，实现长期可持续居住。”方广有说。

（原载于《光明日报》 2025-03-02 04版）