太阳系最大裂谷,在火星上绵延700多公里,藏着生命的秘密
这是太阳系最大的裂谷,位于火星赤道以南的水手大裂谷,这条峡谷最深的地方有十一公里,平均宽度大约两百公里左右,但有些地段甚至还延伸到七百公里这么宽。
做个比较的话,美国知名的“大峡谷”,深度只有两公里,长度也不到四百五十公里,跟水手大裂谷相比,无论规模还是深度都还是差了一大截!
水手大裂谷除了体型惊人之外,它复杂的结构也让科学家们大感兴趣,它并不是一条单一的裂谷,而是一整片由多条裂缝与峡谷交织形成的庞大网络,横切了整个火星地壳,地质学家们在这条裂谷系统中,区分出了几个地貌明显不同的区域。
其中位于西侧的,是被称作“诺克提斯迷宫”的地形,这里的高度略低于火星表面,但又比主体裂谷系统还要来得高一些,在那里,一条条细长的通道与深谷,穿插于亿万年前形成的古老岩块之间。
随着地势往东延伸,诺克提斯迷宫会逐渐变得更低,并逐步过渡到像是美拉斯谷、奥菲尔谷、坎多谷这类错综复杂的峡谷系统,正是这些平行延伸又彼此交错的裂谷,构成了水手大裂谷的主要地貌。
在这些裂谷当中,最深的是美拉斯谷,谷底比周围地表整整低了十一公里,而在水手大裂谷系统最东边的部分,还有三条峡谷,分别叫做伊奥斯谷、卡皮谷和恒河谷,恒河谷的尽头是一面几乎垂直的峭壁,就在那里突然中止,看起来就像是个无法前进的尽头。
另外,伊奥斯谷和卡皮谷则延伸到一片混乱交错、布满裂缝与陷落的区域,仿佛是一张巨大的蜘蛛网,最后才衔接到克律塞平原,这个位置也正是水手大裂谷的最东端。
那么水手大裂谷到底是怎么形成的呢?
这其实是一道非常难解的谜题,在我们还无法取得足够的古代火星资料之前,恐怕很难给出明确的答案,不过就算我们对火星还不是完全了解,人类早已深入研究过地球上那些类似的地质结构是如何生成的。
通常,这种地质构造会是水的力量和地震活动这两大自然力量共同作用之下的产物,目前来看,火星在地质学上几乎可以说是“死去”的星球,水也只存在于冰的状态中,但这并不代表它从一开始就是这样,火星过去曾经有着完全不同的模样。
很可能,在火星还年轻的早期时期,水手大裂谷就已经以一道巨大的“裂痕”出现在地壳之中,太阳系中的所有天体,在刚形成时都处于极高温度状态,但冷却速度则因天体大小而异,而像火星这种质量比较小的行星,它冷却的速度也比其他行星快得多。
结果就是,火星的地壳表面产生了大量其他星球上难得一见的龟裂与断层,然而,目前科学界已知,当时的火星拥有足以媲美地球的大气、由河流与海洋构成的完整水圈,甚至还有地壳变动现象。
通常,这些条件本来就足以抹去早期剧烈变动所留下的痕迹,可是,为什么火星却没被抹去呢?
这一点就相当令人费解了。
根据研究,关键很可能藏在水手大裂谷所处的位置特性当中,在这条裂谷的西边,正好有个名叫塔尔西斯高原的巨大火山地带,火星上最高、也是整个太阳系中最大的火山“奥林帕斯山”,就坐落在这片高原上。
单单是塔尔西斯高原的形成,就已经足以让地壳进入高度紧绷的状态了,火星的地壳不但出现了褶皱,原本就很深的裂痕也被进一步撕裂,细小裂缝四处蜿蜒延展,最后彼此连接融合在一起。
但事情并不止于地壳的拉扯与挤压,火星当时的火山活动之猛烈,甚至让地球上那些超级火山看起来像是小孩子在玩泥巴一样微不足道,滚烫的熔岩灌入了这些裂缝中,当这些熔岩逐渐冷却凝固后,裂缝反而被撑得更加宽阔。
目前轨道卫星的光谱分析仪显示,在水手大裂谷的许多区域,都还保留着当年那一整层厚重的火山熔岩痕迹,仿佛是远古火星动荡时期的化石记忆。
接着,水与风这两股改变地貌的重要力量也终于登场了,火星过去曾拥有完整的水圈系统,水流顺着水手大裂谷险峻的峭壁冲刷而下,不断侵蚀地表,开凿出一道道新的沟渠与地形,有时甚至引发规模惊人的崩塌和土石流,延伸距离可达数十公里。
尤其在克律塞平原和相邻的伊奥斯谷,水流留下的痕迹最为明显,科学家们几乎毫不怀疑,这一带过去曾经有条水量丰沛的大河在这里流淌,甚至有种说法认为,克律塞平原可能就像地球上的里海一样,曾是一座真正的内海。
从那里流出的河流,进一步延伸至整个水手大裂谷,形成的流域范围甚至超过了地球上的尼罗河和亚马逊河,这些巨大的河川最终的汇流点,很可能就是拍打在奥林帕斯山脚下的一片海洋。
支撑这种说法的,是在整个裂谷系统中多处发现的地层构造,这些分层特征与河床或海底沉积物极为相似,当然,还有其他可能导致这些变化的因素,我们也不能忽略,譬如说,在诺克提斯迷宫中,有个叫做“奥德曼斯陨石坑”的特殊地形结构。
它位于迷宫东侧的末端,靠近裂谷系统的南边区域,根据估计,这个陨石坑大约是在四十亿年前、所谓的“晚期重轰炸时期”所形成的,顺带一提,月球和太阳系内许多其他卫星上的著名陨石坑,也都是从那个远古时代流传下来的痕迹。
尽管目前对奥德曼斯陨石坑的研究还不深入,不过可以确定造成这个坑的那颗小行星质量非常大,撞击时应该引发了剧烈的地质变动,有可能,它撞击到了地下某层巨大的含水层,让水分立刻喷涌而出,引发了更大规模的洪水。
另一种可能,是这次撞击让位于奥德曼斯陨石坑东侧峡谷中的火山或间歇泉重新活化,再度喷发,在当地的几个地形构造中,确实可以找到这类现象留下的痕迹,不论如何,到了火星的大气层开始大量流失、连水圈也逐渐消失的那个时期,水手大裂谷早就已经成形了。
后来,人们发现这条峡谷居然被“封存”了整整几十亿年,如今的火星,根本不存在任何会改变这条裂谷轮廓的气候或地质条件,甚至连一点点变动的可能性都没有,在这条峡谷的深处,可能还保留着非常珍贵的遗迹,如果火星过去真的有生命存在,那些痕迹也许仍然藏在这里。
正因如此,水手大裂谷不只在美学上引人入胜,从科学角度来看,它也被认为是火星上最值得深入探索的地点之一。
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