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【摘 要】：深红色和赭色的槽似乎穿过了冰盖。这些形成了更大型的凹陷系统的一部分，这些凹陷系统从极点的中心向外螺旋形延伸。当从较大的角度看时，该模式变

深红色和赭色的槽似乎穿过了冰盖。这些形成了更大型的凹陷系统的一部分，这些凹陷系统从极点的中心向外螺旋形延伸。当从较大的角度看时，该模式变得明显：波纹状的槽弯曲并以逆时针方向向外延伸，围绕北极旋转，形成类似于斑马条纹的样式。

这些螺旋形特征被认为是通过多种过程形成的，其中最重要的是风蚀。据认为，风从北极的中心径向向外绕转，周期性地向外移动以形成我们看到的螺旋形。

这些风称为“卡塔巴特风”，寒冷干燥的空气在重力的作用下吹向下坡方向，这通常发源于海拔较高的地区（例如冰川或积雪的高原），然后向下流入较温暖的较低地区，如山谷和洼地。它们在移动时受到科里奥利力的作用，这使它们偏离直线路径并形成了我们看到的上述螺旋形图案。

在照片的左侧可见几条延伸的云流，它们垂直于两个槽。据认为，这是由局部小型风暴引起的，这些小型风暴将灰尘喷射到火星大气中，并在此过程中侵蚀了陡坡和斜坡，并随着时间的推移缓慢改变了槽的外观。

北极冰帽

极点以及这些区域中发生的任何活跃过程都是火星特别有趣的区域。这些冰层保存着有关火星过去的信息，尤其是过去几百万年来气候如何演变和变化的信息：冰与表面尘埃层混合并沉降在南极和北极，保留了火星的历史气候信息。

HRSC的主要目标是探索火星大气层中发生的各种现象，例如风和暴风雪，以及在整个红色星球表面及其下方发生的许多有趣的地质过程。

多年来，相机一直在返回令人印象深刻的火星详细视图。火星快车于2003年末抵达这颗“红色星球”，并揭示了有关该星球及其历史的许多信息–包括以10m/像素或更高的分辨率绘制其表面，探索火星早期可能有多湿和潮湿，惊人的火山和奇异的表面特征和地理，并进行更深的探测以确定其次表层的结构和组成部分。

2016年抵达火星的ESA-Roscosmos ExoMars微量气体轨道飞行器以及即将到来的整合了地面科学平台的ExoMars Rosalind Franklin流浪者火星车，将继续描绘火星信息和挖掘火星的历史。

该图像的发布与2020年1月13日至17日在阿根廷举行的第七届国际火星极地科学与探索国际会议相吻合。这是一系列国际和跨学科会议中的最新一次，旨在分享有关引人入胜的极地知识红色星球的区域。

火星古海洋的假说

火星的历史上曾经近三分之一的表面覆盖有液体海洋。这个原始海洋，被称为古海洋和北海洋洋，填满北半球的Vastitas Borealis盆地，该区域比火星平均海拔低4-5 km（大约在4.1-3.8亿年前）。该海洋的证据有类似于古代海岸线的地理特征，以及火星土壤和大气的化学性质。早期的火星需要较稠密的大气层和较温暖的气候，以允许液态水保留在地表。

观察证据的历史

维京轨道器于1976年，揭示了火星极点附近有两个可能的古海岸线Arabia和Deuteronilus，每个有数千公里长。火星目前的地理环境中的一些特征暗示了原始海洋的过去存在。小渠道汇入更大渠道的沟渠网络暗示着液体媒介的侵蚀，类似于地球上古老的河床。巨大的河道宽25公里，深几百米，似乎将水从南部高地的地下含水层引向北部低地。火星北半球的大部分海拔高度明显低于其他部分，并且异常平坦。

这些观察结果导致许多研究人员寻找更古老的海岸线遗留物，并进一步提高了这种海洋曾经存在的可能性。1987年，约翰·勃兰登堡（John E. Brandenburg）提出了他称为古海洋的原始火星海洋的假说。海洋的假设很重要，大型液态水体的存在将会对火星古气候、曾经的宜居潜力的证据、火星上是否曾经存在生命，具有显著的影响。

从1998年开始，科学家迈克尔·马林（Michael Malin）和肯尼思·埃格特（Kenneth Edgett）着手在火星全球探勘者号（Mars Global Surveyor）上使用分辨率更高的相机进行研究，其分辨率比维京轨道器高出五到十倍，并且可以在更多的地方测试海岸线。他们的分析是无法定性的，报告说海岸线的高度变化了几公里，在几千公里的尺度上存到高度变化。这使得人们怀疑这些特征是否真的标志着一个漫长的沿海地区，并已被许多人当作反对火星海洋假说的论据。

火星轨道飞行器激光测高仪（MOLA），在1999年准确地确定了火星的所有部分的高度，发现该流域上的古海洋将覆盖火星的四分之三面积。2005年研究了Vastitas Borealis海拔2400 m以下的火山口类型的独特分布。研究人员认为，侵蚀涉及大量的升华，而该位置的古代海洋容积有6 x 10^7立方公里。

2007年，泰勒·佩隆（Taylor Perron）和迈克尔·曼加（Michael Manga）提出了一个火星物理模型，在对由火山作用引起的物质重新分布引起的真正极地漂移进行了调整之后，约翰·勃兰登堡（John E. Brandenburg）于1987年首次提出的火星古海岸线满足了这一标准。该模型表明，这些起伏的火星海岸线可以通过火星自旋轴的运动来解释。由于旋转的物体在其赤道隆起，极地漂移可能导致海岸线标高以与观察到的相似的移动。他们的模型并未试图解释是什么导致火星的旋转轴相对于地壳运动。

文章来源：《航天器环境工程》 网址: http://www.htqhjgc.cn/zonghexinwen/2022/1212/623.html