欧洲航天局的ExoMars卫星在水手谷火星峡谷系统下发现了大量水沉积物的证据，水手谷是太阳系中最大的峡谷之一，大约是亚利桑那州大峡谷的十倍长。
科学家们检查了痕量气体轨道器(TGO)上的高分辨率超热中子探测器(Frend)的数据，该仪器监测火星土壤最上层的氢含量——水含量的标尺。这项发表在《伊卡洛斯》杂志上的研究发现，峡谷中有一块面积与荷兰相当的区域，其中含有大量的氢。
“假设我们看到的氢与水分子结合在一起，那么该地区近地表物质的40%似乎是水，”该研究的主要作者、莫斯科俄罗斯科学院的伊戈尔·米特罗法诺夫说。
米特罗法诺夫博士补充说:“有了TGO，我们可以看到这层尘埃层下面一米的地方，看看火星表面下面到底发生了什么——最重要的是，找到以前的仪器无法探测到的富含水的‘绿洲’。”
虽然之前的研究已经在火星中纬度地区发现了地下水的线索，并在火星南极下发现了液态水池，但这些潜在的矿藏位于地下几公里处，与地表附近的矿藏相比，未来的勘探难度更大。
在火星的这个地区，这项研究发现了一个“大的、不太深的、容易开采的水库”的迹象。科学家们认为水手谷的中心区域可能会被水淹没，类似于西伯利亚这样的地方，在那里，由于持续的低温，水冰在干燥的土壤下持续存在。
研究人员查看了2018年5月至2021年2月期间来自Frend仪器的数据，该仪器使用中子探测来绘制火星土壤中的氢成分。
“当被称为‘银河宇宙射线’的高能粒子撞击火星时，会产生中子;干燥的土壤比潮湿的土壤发射更多的中子，所以我们可以通过观察土壤发射的中子来推断土壤中有多少水，”来自俄罗斯科学院的研究合著者Alexey Malakhov解释说。
“弗兰德独特的观测技术带来了比以往同类测量高得多的空间分辨率，使我们现在能够看到以前没有发现的水特征，”马拉霍夫博士补充说。
研究人员假设，观察到的水沉积物要么是冰，要么是水与土壤中的其他矿物质化学结合。然而，他们声称，在火星这一地区发现的矿物质通常只含有很小比例的水——根据早期的研究，“比这些新观测结果所证明的要少得多”。
“总的来说，我们认为这些水更有可能以冰的形式存在，”马拉霍夫博士说。
然而，根据科学家的说法，需要对峡谷的这一部分进行更多的研究，以弄清这些沉积物含有什么类型的水。
虽然赤道附近的温度和压力条件导致水冰蒸发，但研究人员声称，温度、压力和水合作用的完美结合必须存在，以防止该地区的水分流失。
他们认为水手谷拥有一种独特的、未知的变量组合，有助于水的保存。或者，研究人员假设水是通过一个未知的过程提供的。
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