火星的水去哪了？科學(xué)家算完賬發(fā)現(xiàn)對不上數(shù)

科羅拉多大學(xué)博爾德分校的布魯斯·雅科斯基（Bruce Jakosky）最近做了一件很"會計"的事——他給火星的水算了一筆總賬。結(jié)果算完之后，發(fā)現(xiàn)賬對不上。

這事得從火星的過去說起。行星科學(xué)家有個基本共識：火星曾經(jīng)擁有液態(tài)水和富含水的大氣層，跟現(xiàn)在這副干燥荒涼的模樣完全不同。那段有水的時期大約在45億到37億年前，被稱為諾亞紀(jì)（Noachian Period）。按照目前最靠譜的估算，如果當(dāng)時火星表面的水全部匯聚起來，能形成一片覆蓋全球的海洋，深度在150到250米之間。

但雅科斯基和同事把火星上所有可能讓水消失的過程加起來——蒸發(fā)到太空、凍結(jié)成冰、鎖進(jìn)礦物里——總共也就幾十米的水量。而現(xiàn)在火星表面附近的水，主要以冰和水合礦物的形式存在，折合成全球海洋大概只有30米深。

"你怎么從150米出發(fā)，減去幾十米，最后得到30米？這賬算不通，"雅科斯基在3月20日于得克薩斯州舉行的月球與行星科學(xué)會議（LPSC）上說，"顯然我們對某些環(huán)節(jié)的理解有缺失。"

就算把水來源的估算往低了取、把水流失的估算往高了取，這個差距依然存在，無法完全抹平。

那么水去哪了？雅科斯基列舉了幾種可能：也許諾亞紀(jì)結(jié)束后，蒸發(fā)到太空的水遠(yuǎn)比我們想象的多；也許還有未被發(fā)現(xiàn)的冰層藏著大量水分；也許我們對冰蓋與大氣之間的相互作用理解有誤；又或者，某些水源之間存在意想不到的關(guān)聯(lián)，導(dǎo)致我們重復(fù)計算了。最可能的情況是這些因素的某種組合，再加上一些尚未想到的機(jī)制。

這種巨大的不確定性本身并不令人意外——"我們尚未完全理解火星的水歷史"這句話在科學(xué)界并無爭議。在同一場會議上，華盛頓大學(xué)圣路易斯分校的埃里克·希亞特（Eric Hiatt）提出了另一種思路：火星表面的水可能并非持續(xù)存在，而是經(jīng)歷了短暫的降雨期與干旱期交替。

"這表明火星的水循環(huán)與地球完全不同，也可能與我們基于地球經(jīng)驗建立的類比模型有本質(zhì)區(qū)別，"希亞特在報告中說。他的研究暗示，火星表面那些曾被解讀為長期流水侵蝕形成的溝壑，或許需要重新理解。

這場關(guān)于火星水分的"審計"揭示了一個更深層的問題：當(dāng)我們用地球的經(jīng)驗去套另一顆行星時，那些看似合理的假設(shè)可能正在誤導(dǎo)我們?；鹦堑乃i，本質(zhì)上是我們對"行星如何保持水分"這一基本問題理解不足的縮影。

而雅科斯基的賬本，只是讓這種不足變得格外清晰而已。