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Nov. 09 2026

歐洲軌道探測器發現火星內部可能仍有岩漿活動的線索

  • 火星阿爾巴山區域疑似發生岩漿氣體釋放。Credit: MEX/HRSC global color mosaic, ESA/DLR/FU Berlin, G. Michael. Inset: Blended MOLA-HRSC digital elevation model, Fergason et al., 2018.

    火星阿爾巴山區域疑似發生岩漿氣體釋放。Credit: MEX/HRSC global color mosaic, ESA/DLR/FU Berlin, G. Michael. Inset: Blended MOLA-HRSC digital elevation model, Fergason et al., 2018.

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火星長期被認為缺乏現今的火山活動,但近年來,軌道影像顯示部分火山可能在數百萬年前仍相當活躍,加上探測器陸續發現火星地震,使科學家重新思考火星內部是否仍保有足以驅動岩漿活動的熱能。歐洲太空總署(ESA)的「火星微量氣體軌道探測器」(ExoMars Trace Gas Orbiter,TGO)近期提供了新的線索,研究團隊在阿爾巴山(Alba Mons)附近的火星大氣中,發現局部且特殊的氯化氫(HCl)訊號,推測可能與地下岩漿活動有關。

TGO搭載的大氣化學套件(Atmospheric Chemistry Suite,ACS)曾在火星近日點附近的暖季,廣泛偵測到十億分率(ppb)等級的氯化氫,當時一般認為其來源與大氣中的氣膠及化學作用有關。然而,新研究發現,在火星遠日點附近的寒冷季節,氯化氫訊號卻集中出現在阿爾巴山一帶,無法單純以已知的大氣狀態及模型解釋。研究團隊認為,這些局部氣體可能來自火星地下,而非一般的大氣化學過程,因而成為探查深層岩漿活動的重要線索。

除了大氣成分,研究人員也利用TGO搭載的彩色與立體表面成像系統(CaSSIS),檢視阿爾巴山北側地形,發現多道新鮮且狹窄的裂隙,寬度小於1公尺,部分延伸數百公尺,周圍並伴隨地表顏色變化。團隊推測,這些裂隙可能向下連接深處的岩漿體,成為氯化氫等岩漿氣體逸散至地表的通道。研究提出一種可能機制:冬季低溫使裂隙受到冰霜阻塞,待北半球初夏氣溫升高、冰霜昇華後,地下氣體便能沿裂隙釋出。裂隙周圍的顏色變化,則可能是氣體逸散後留下的沉積物。

研究團隊認為,這些觀測結果最符合火星內部仍存在岩漿作用的解釋,暗示火星可能並非完全地質死亡,而是處於相對沉寂的狀態。不過,目前尚未直接觀測到新的熔岩流或火山噴發,氯化氫的來源及裂隙是否確實連通地下岩漿體,仍有待進一步確認。若火星地下仍有岩漿或熱液系統,岩漿加熱地下水可能形成相對溫暖、具有能量來源的環境,為微生物提供潛在棲地,也使阿爾巴山附近成為未來尋找火星生命線索的值得關注區域。

 

文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。

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