在過去幾年中， 人們對于火星的觀點不斷發生著變化， 它早已不是那顆貧瘠干燥的紅色行星。 環繞軌道的火星探測器早已在火星上發現了多處冰川。 機遇號在2014年曾經發現， 火星在40億年前曾經溫暖且潮濕， 并找到了來自于古代水的信號， 并和好奇號確定宜居環境可能分布于火星不同環境的不同地點。
機遇號火星車 NASA
2016年， 好奇號在拍照火星陡峭的斜坡時， 發現斜坡疑似被水沖刷過的暗色痕跡。 其實， 好奇號甚至在火星大氣層中發現并測量過水蒸氣。 于是， 人類對火星上的湖愈加渴望：固態水有了，
好奇號發現的火星古河道 ?Nature
7月25日， 由Orosei領導的意大利團隊宣布在火星上上名為Planum Australe地區的20KM長區域發現了液態湖， 湖位于火星表面下1.5KM左右， 至少1M深， 如果被證實， 它會成為在紅色行星上第一個被探測到的液態水體。
本次發現火星地下湖泊的地方 ?ESA
此文一出， 世界沸騰！
這無疑是里程碑一樣的壯舉， 也注定會在火星探索的征途上烙下深深的印痕。
證據何在？
首先要說明的是， 這次的“發現”并不是真正看到了火星上存在的液態水， 而是通過間接證據推斷出來的， 主要可以歸納為兩方面：
1. “火星快車”上搭載的“MARSIS”可以發射低頻電磁脈沖， 當這一信號遇到火星上的不同地質結構時， 會產生不同的反應。
研究團隊在2012到2015年的三年中對火星的南極區域進行了多大29次的探測， 通過分析返回信號， 科學家們發現了明顯的異常：反射過于強烈了！
A圖為Planum Australe區域全景， 黑色方塊代表發現湖泊的區域， B圖為熱量成像系統對A中黑色方塊的成像。
液體的反射率會遠遠強于固體， 而且數據顯示這跟地球上的地下湖很類似， 也就是說， 很可能在這個區域中， 存在液態物質。
A圖為順著1B紅色軌跡， 也就是MARSIS飛行軌跡的雷達回波圖， 從中可以算出湖的深度大約在(170m/us*17us)/2=1500m（170m/us為雷達微波發射速度）， B圖可以看到45KM-65KM的區域， 藍色代表的微波反射數據明顯強于其他區域， 它代表湖存在的區域。
2. 另一個線索來自探測器測出的相對介電常數， 反應不同材料在不同溫度下的貯電能力。
對介電常數的擬合曲線
用研究團隊自己的話來說：“我不能 100% 證明它是水， 但我也想不出除了液態水之外它還能是什么。 ”
如果是湖， 一定是個超咸鹽水湖
火星南極附近常年處于零下60—零下140℃， 在如此嚴寒的條件下， 一個由水組成的湖能以液態形式存在， 湖中的鹽分必須極高， 否則， 湖水肯定會結冰。
科學家們認為， 這片地下湖泊中， 可能還有大量火星巖石中的鎂鹽、鈣鹽和鈉鹽， 是它們的溶解從而降低了水的凝固點。
哈勃所拍攝的火星? NASA
這讓研究團隊想到了在今年加拿大地區發現的超咸地下湖， 湖下方的富鹽巖石將鹽分灌入水中，
那里會存在生命嗎？
這一重大發引出了人們對“火星上是否存在生命”的巨大好奇。
鹽水環境不是生命的理想棲息地， 但這并不能完全否認該區域存在生命的可能性。
科學家在深海鹽湖發現的貽貝， 其下部與深海鹽湖中微生物共生， 上部露在海水中
對于普通的生物而言， 高濃度的鹽意味著高滲透壓， 極高的鹽度對于一般生物而言， 是致命的。 但科學家們還是在地球上的一些“深海鹽湖”發現了生命的跡象。 這些鹽湖與普通海水之間有著清晰可見的分界， 其鹽濃度可達普通海水的 5 倍。 在這樣嚴酷的環境下， 依舊不乏生命的痕跡。
學家們還在地下冰川湖中發現過有微生物存在的痕跡， 例如， 在Whillans地下冰川湖取樣后， 在培養皿中可以看到黃色的細菌群落（下圖）。
所以可以肯定的是， 如果這個火星湖泊存在生命， 那它的樣子一定遠超人們的想象， 也許會再次打破人們以往的認知。
這對于找尋地外生命的意義不言而喻。 同時， 本次火星冰川湖的發現實際上是由微波的高反射而逐漸退出的結果， 在火星上還有其他的高反射區域， 我們有理由相信， 那些區域可能還存在其他類似的湖泊， 更多的火星任務（如Insights和Mars2020）也將會去探索它們。
作者：孫韜淳， 審核：于新陽， 更多精彩請關注公眾號【銀河旅游局】