新華社北京9月26日電（記者張泉）中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所火星研究團隊日前利用祝融號火星車(chē)獲取的雷達數據，揭示了祝融號著(zhù)陸區表面以下0至80米深度的淺表精細結構和物性特征，為深入認識火星地質(zhì)演化與環(huán)境、氣候變遷提供了重要依據。相關(guān)成果9月26日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。
 

　　

　　文章通訊作者、中科院地質(zhì)與地球物理研究所研究員陳凌作“火星烏托邦平原淺表分層結構”成果解讀。（中科院地質(zhì)與地球物理研究所供圖）

　　

　　祝融號著(zhù)陸區位于烏托邦平原南部。烏托邦平原是火星最大的撞擊盆地，曾經(jīng)可能是一個(gè)古海洋，科學(xué)家據此認為火星早期可能存在過(guò)宜居環(huán)境。這里的地質(zhì)如何演化？現今具有怎樣的地下結構？是否還存在水或冰？這些問(wèn)題備受關(guān)注。

　　

　　據介紹，祝融號首次在烏托邦平原實(shí)施了巡視器雷達探測，其搭載的次表層探測雷達能夠對巡視區地下淺層結構進(jìn)行精細成像，實(shí)際最大探測深度達80米?？蒲腥藛T對祝融號前113個(gè)火星日、探測長(cháng)度達1171米的低頻雷達數據進(jìn)行了深入分析，獲得了高精度結構分層圖像和地層物性信息。
 

　　

　　約35億年前至32億年前以來(lái)兩期火星表面改造事件。（中科院地質(zhì)與地球物理研究所供圖）

　　

　　研究人員發(fā)現，該區域數米厚的火星土壤層之下存在兩套向上變細的沉積層序：第一套層序位于火星表面以下約10至30米，含有較多石塊，其粒徑隨深度逐漸增大；第二套層序位于火星表面以下約30至80米，其石塊粒徑更大，可達米級，且分布更為雜亂，反映了更古老、更大規模的火星表面改造事件。

　　

　　“這兩套層序可能反映了約35億年前至32億年前以來(lái)多期次與水活動(dòng)相關(guān)的火星表面改造過(guò)程。”中科院地質(zhì)與地球物理研究所研究員陳凌說(shuō)，大約16億年前以來(lái)的短時(shí)洪水、長(cháng)期風(fēng)化或重復隕石撞擊作用可能導致了第一套層序的形成，第二套層序的形成可能與更早期的大型洪水活動(dòng)有關(guān)。

　　

　　此外，雷達成像結果顯示，0至80米深度范圍內，反射信號強度穩定，介質(zhì)具有較低的介電常數，排除了祝融號巡視路徑下方含有富水層的可能性。

　　

　　“熱模擬結果也進(jìn)一步表明，液態(tài)水、硫酸鹽或碳酸鹽鹵水難以在祝融號著(zhù)陸區表面以下100米之內穩定存在，但目前無(wú)法排除鹽冰存在的可能性。”陳凌說(shuō)。