研究人員在南極洲冰核深處發(fā)現(xiàn)了一種火星礦物——黃鉀鐵礬。這種易碎的黃褐色物質可能在地球和火星上以相同的方式鍛造而成——來自遠古冰層中的灰塵。研究人員認為，冰川不僅雕刻了山谷，還幫助創(chuàng)造了構成火星的物質。相關研究結果近日發(fā)表于《自然—通訊》。

2004年，美國“機遇號”探測器在火星上首次發(fā)現(xiàn)了黃鉀鐵礬。因為黃鉀鐵礬的形成需要水、鐵、硫酸鹽、鉀和酸性條件，但這些條件在火星上很難滿足，于是科學家開始從理論上探討火星上這種礦物質為何如此豐富。

一些人認為它可能是由少量的咸水和酸性水蒸發(fā)留下的。“但是火星地殼中的堿性玄武巖會中和酸性水分。”該研究作者、意大利米蘭比可卡大學地質學家Giovanni Baccolo說。

另一種觀點認為，黃鉀鐵礬是在數(shù)十億年前覆蓋行星的大量冰層中產(chǎn)生的。隨著時間推移、冰原擴大，灰塵會在冰層中積累，并可能在冰晶之間的雪泥中轉化為黃鉀鐵礬。但這一過程在太陽系的任何地方都未曾觀測到。

在地球上，人們偶爾能從成堆的、暴露在空氣和雨水中的采礦廢棄物中找到黃鉀鐵礬，但沒有人想到在南極洲能找到它。Baccolo在一個1620米長的冰芯層中尋找可能表明冰河時代周期的礦物時，發(fā)現(xiàn)了奇怪的灰塵粒子，他認為這可能是黃鉀鐵礬。

為了確認這種礦物的身份，Baccolo團隊測量了它如何吸收X射線，并在高倍電子顯微鏡下檢查了顆粒，確認它是黃鉀鐵礬。研究人員表示，這些顆粒有明顯的裂紋，但沒有銳利的邊緣，這表明它們是在冰川內的小塊區(qū)域受到化學侵蝕而成的。

“這項研究表明，黃鉀鐵礬在火星上以同樣的方式形成。”未參與該研究的美國俄克拉何馬州大學地球化學家Megan Elwood Madden說。但她懷疑這是否能解釋火星上黃鉀鐵礬的大量存在，“在火星上，這些沉積物有幾米厚”。

Baccolo承認，冰核中只含有少量黃鉀鐵礬顆粒，比一粒沙子還小。但他解釋說，火星上的灰塵比南極洲多得多。“火星一切都被灰塵覆蓋，在合適的條件下，更多的火山灰有利于形成更多的黃鉀鐵礬。”Baccolo說。

Baccolo希望利用南極冰核研究古代火星的冰沉積物是否為其他礦物質的形成提供了條件。他說，黃鉀鐵礬表明冰川不僅僅是陸地“雕刻機”，可能對火星的化學組成也有貢獻。“這只是將南極深處冰層與火星環(huán)境聯(lián)系起來的第一步。”

關鍵詞： 火星礦物謎團