火星地表岩石的年龄是多少

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1、好奇号在火星的工作正为科学家们提供窥视火星过去与现在环境的重要窗口，也将为未来载人登陆火星奠定基础。　　这张合成图像由好奇号桅杆相机拍摄。可以看到大量的沉积岩层。这里的视野方向是从黄刀湾地区朝向西-北西方向　　这张图像同样由好奇号桅杆相机拍摄。显示的是黄刀湾一带的地质分区图。正是在这一地区，好奇号进行了钻探取样分析这张示意图展示的是理论上认为古代盖尔陨坑内部曾经存在的一个湖泊的形态　　这是根据好奇号搭载的辐射评估探测器(RAD)获得数据与其他各种情形下的辐射剂量进行对比的示意。这一结果对于未来载人登陆火星的计划具有重要参考价值　　据美国宇航局好奇号项目官网报道，近日好奇号项目

2、组接连在《科学》杂志上发表文章，报告了一系列重要的进展。好奇号在火星的工作正为科学家们提供窥视火星过去与现在环境的重要窗口，也将为未来载人登陆火星奠定基础。　　自从去年8月6日登陆火星以来，好奇号已经在这颗红色星球上度过了将近一年半的时间。在此期间好奇号测定了火星地表岩石的年龄，找到了火星曾经拥有可让微生物存活环境的证据，还首次测定了火星地表环境的辐射水平。　　测定火星岩石年龄　　“Cumberland”是好奇号在火星上钻探取样的第二块岩石，也是第一块被在原地进行就地年龄分析的岩石样品。美国加州理工学院的肯尼斯·法雷(KennethFarley)教授发表的一篇论文详细报告了对

3、这块岩石的分析过程。该团队测量数据显示这块火星岩石的年龄大致在38.6~45.6亿年之间。这也符合此前科学家们对盖尔陨坑的年龄估算。　　法雷教授表示：“这一年龄值并不令人意外，令人感到惊奇的是，这是我们首次直接在火星上进行这样的测量分析。”他说：“你知道，当你首次应用某种方法进行测试时，你可不会希望得到一个完全出乎意料的结果。而现在，看起来我们此前对于火星地表年龄的估算还是靠谱的。”　　这一成就即便在去年好奇号刚刚着陆的那段时间都还被认为是不可能做到的。但法雷教授和他的团队将地球上一种已经被应用超过60年的成熟放射性测年技术应用到了火星上。这种定年方法就是所谓“钾-氩定年法”

4、。当岩石处于熔融状态时，氩作为一种气体会从液体中析出逃逸。而这种技术便是测定当岩石凝结之后岩石中的氩含量有多高。　　在科学家们能够直接测定火星地表岩石样品的年龄之前，他们只能通过火星地表被陨星撞击形成的陨石坑的密度和大小分布并将其与其他星球上的情况进行对比来判断其古老程度。这些计数结果经过与阿波罗时代月岩返回样品的测年分析结果进行比对和校正。　　法雷教授的小组还通过分析测定了这块岩石暴露于火星地表或是接近地表的浅地下的时间长短。由于当岩石位于地表或浅地下时，宇宙射线会直接轰击其矿物成分中的原子并产生特征气体产物，而好奇号携带的仪器可以测定岩石中这些特征气体的含量。　　测量的结

5、果是，通过对3种不同气体的测量，这块岩石的暴露年龄大约是6000万~1亿年之间。这一结果意味着这块岩石是在相对近期才被从地下深处剥蚀暴露出来的。考虑到好奇号观察到的火星近地表风沙的侵蚀作用强度，这一分析结果很有可能证明了火星地表风沙可以侵蚀掉较厚岩层的事实。随后在不断的风沙侵蚀中不断后退的岩层形成陡直的岩壁。　　法雷教授表示：“这一暴露速率快的惊人，那些暴露年龄最年轻的岩石应当就位于被风沙侵蚀的岩壁附近。”　　从岩石到构成生命的元素　　寻找暴露年龄最小的岩石对于好奇号项目组探究火星早期环境中是否拥有有机化合物的工作非常重要。有机化合物是构成生命的基本元素，尽管它们有时也可以通

6、过非生物的方式在自然界中合成出来。　　美国宇航局约翰逊航天中心的道格·明(DougMing)表示：“我们正逐渐接近回答这样一个问题，即火星上是否曾经存在过有机物质。”他说：“实际上我们已经探测到有机物，但我们目前还不能排除这些有机物是地球上带过去的污染物的可能性。”好奇号在对岩石“Cumberland”样品进行分析时得到的结果要比此前使用火星土壤或者不放入任何样品进行空测时得到的结果更高，并且当增加放入分析设备的岩石粉末样品时检测到的有机成分含量也越多。　　宜居环境　　道格·明是近日发表的一系列文章中有关“黄刀湾”地区的论文的第一作者。好奇号项目组在大约10个月前报告称好奇号

7、在黄刀湾地区进行了首次岩石钻探，当时那块岩石名为“JohnKlein”，分析的结果证明火星在古代应当曾经拥有适合微生物生存的宜居环境。黄刀湾地区的干涸河床富含粘土矿物，可以为古代可能存在的微生物提供关键的化学物质，另外这一地区的水体酸碱度和盐度适中，并且拥有能量源。这里的能量源在地球上就可以看到类似的案例：很多生活在岩石中的微生物，它们以岩石为食，某些含有硫和铁的矿物是电子的良好受体，另外一些矿物则是电子的良好输出体，就像是电池的两个极。　　好奇号在这里不但达成了其搜寻火星古代宜居环境的目标，还发现这种