实验显示古代大气如何改变火星沉积地貌 ^{CEFR B2}

这项研究由 Georgia Tech 牵头并发表在 Communications Earth & Environment，参与者包括 PLANETAS Lab、Open University 和 Czech Academy of Sciences。主要作者为 Frances Rivera-Hernández 与 Jacob Adler，Adler 在 Rivera-Hernández 的实验室以博士后身份开始这项工作，随后在 Arizona State University 继续进行。研究也得到 NASA 的资助，Georgia Tech 博士生 Sharissa Thompson 参与了实验。

为了重现古代火星环境，团队在火星模拟腔中进行了超过70次实验，覆盖不同的气压与温度范围，测试含水流体与泥沙混合流在这些条件下的流动与沉积行为。结果表明，大气压力的变化会产生形态和流变学上都有所不同的沉积流。

具体而言，在较高大气压条件下，水和泥浆的流动与地球类似，因此某些最古老的沉积特征可能与地球环境相近并更具宜居性。随着火星在诺亚纪之后大气丧失，主导过程转向冻结与沸腾，流体的流变性和沉积物形态便不同于地球。Adler 指出，在当今低压条件下，若表面温度偏暖，泥浆会沸腾并呈现“悬浮”状态；若偏冷，泥浆会冻结并以类似熔岩的方式流动。

研究还发现，不同地区可以同时出现不同的行为，地形引起的小尺度气候差异就足以产生相反效应。作者认为，将实验室得到的形态与遥感观测对比，有助于为火星古气候定时并改善对漫游车与轨道器数据的解释。