近日，一项发表于《科学进展》的新研究发现，一块形成于约45亿年前的火星岩石的形成环境有热水存在，这表明火星可能曾有丰富的热水

这块岩石被称为“黑美人”，由于火星表面的一次撞击被抛入太空，最终坠落在撒哈拉沙漠。该陨石于2011年在摩洛哥被发现，已被正式命名为西北非7034号。通过研究这颗陨石，人们了解了许多关于火星的信息。

澳大利亚科廷大学的Aaron Cavosie研究团队花费了数年时间研究其中一小块碎片，这块碎片内包含一颗直径为50微米的锆石晶体。

Cavosie将“黑美人”形容为“垃圾桶”岩石，因为它由数百个岩石碎片撞击后拼接在一起而形成。“这是火星历史的一个奇妙盛宴，包含了来自不同时期的岩石碎片，其中许多碎片是火星上最古老的岩石之一。”

团队研究的这块碎片结晶于火星表面下的岩浆中。当他们检查这颗锆石时，发现它异常地含有铁、铝和钠等元素，这些元素像洋葱层一样整齐地排列在薄层中。

“我们想知道，在哪里还能找到在锆石晶体中找到元素呢？”Cavosie说。他表示，答案是澳大利亚南部的一个金矿床，那里的锆石晶体几乎与这颗来自火星的晶体完全相同，包括不寻常的额外元素组合。

“在岩浆活动过程中，这种锆石只有在热液过程活跃的地方才会形成。”Cavosie说，“热水促使铁、铝和钠等元素在晶体生长的过程中逐层进入晶体。”

这颗锆石经历过多次巨大冲击，包括一次古老的撞击事件，随后在500万至1000万年前另一颗陨石撞击了火星表面，导致“黑美人”被抛入太空。尽管经历了这些剧烈撞击事件，这块岩石的晶体结构在原子标度上依然完好无损。

Cavosie表示，缺少放射性损伤意味着这些额外元素本就是晶体的一部分，而不是后来被污染的。

美国斯坦福大学的Eva Scheller表示，如果这块岩石确实是在火星表面下的热水和岩浆环境中形成的，这就暗示着在河流和湖泊形成之前，火星大气层中可能曾释放出水蒸气。

“在如此古老的45亿年历史中，我们正处于火星形成时期。这块岩石为火星上最早的水存在和水行为提供了证据。”Scheller说。

（杜珊妮）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/sciadv.adq3694