欧洲航天局（ESA，简称欧空局）公布了在火星低纬度地区的大峡谷表层下发现大量水资源迹象的消息，这是真的吗？它们是怎么发现的？
火星生命探测利器——微量气体轨道器（TGO）
这是欧空局和俄罗斯合作的一个火星科研项目，主要任务是对火星生命存在迹象和存在可能性方面进行研究，搭载的探测仪器可对火星大气和表层物质构成进行分析，用于寻找有机分子和火星水资源等生命存在迹象和基本条件。下图为微量气体轨道器（TGO）探测火星大气分子（图源：ESA）：
该探测器在2016年就已经到达火星轨道，经过漫长的轨道调整，进入绕火圆轨道后对火星大气和地表表层进行探测。早在2019年，TGO探测器就获取了全火星浅层表面的水资源分布图（图源：ESA）：
浅表水资源探测器——高分辨率超热中子探测器(FRAND)
这是微量气体轨道器上搭载的科学仪器，专门用于探测浅表地面下约1米深度的物质构成，其工作原理是通过对浅表中子通量的分析获得浅表物质中的氢含量，从而估算水含量。这又是怎么实现的呢？
当来自宇宙空间的高能宇宙射线轰击火星地表物质时会产生中子，轰击深度一般在地表1米深度以内，这些高能轰击产生的中子穿透地表后部分会被FRAND截获，而当这些浅表物质中含有氢（H）的时候，会导致发射出的中子通量大减，根据实际测量到的中子通量与周围地表的中子通量对比后，科学家就能获得该区域氢含量，而当一个区域出现大量的氢时，这区域的浅层物质里就极有可能含有水。此前的火星浅表水资源分布图正是以这种方式探测获得。
这次发现了什么不得了的事情？
既然在2019年就绘制了水资源地图，那这次欧空局又发表个什么劲？原因是这次的精细探测发现一个赤道附近含水量很大的区域，就是上图箭头所指区域，位于太阳系最长的大峡谷——水手号峡谷内。欧空局的文章显示，该含水区域的面积跟荷兰的国土面积差不多，我查了以下约为4.15万平方公里，由于我们对荷兰不熟，对这面积没概念，我对比了一下，这相当于半个重庆市（8.24万平方公里），超过台湾省的陆地面积（3.6万平方公里）。
这对于赤道附近的低纬度地区来说是非常大的含水区域了，而据分析，该区域内物质的平均含水量高达40%！但目前的仪器并不能判断这些水是以什么形式存在，它有可能以水冰的形式存在，也有可能以化合物的形式存在于矿物里。而欧空局的科学家认为，这些水更有可能是以水冰的形式存在，原因是在其他地区矿物含水量均低于10%，像这片区域这么高的含水量更有可能是水冰。
但这种猜测的问题在于该地区地处赤道附近，在日照时间里，浅层地表的冰会消融并蒸发，浅表的水会慢慢流失。因此科学家怀疑该地区的水可能以一种未知的化合物形式混合在物质中以保持稳定，又或者在地下源源不断地得到补充。
这次的发现意味着什么？
此前火星发现的大面积水资源都集中在两极附近，此次在赤道附近发现浅层地表这么高的水含量表明火星地下极有可能依然保存了大量的水，而大量水也意味着生命存在的可能。
但其实此次发现的根本是发现了大量的氢，而不是发现大量的水，虽然理论上这些氢最有可能包含在水或者含水化合物中。
假如这次发现的是水冰，在如此大的范围内发现这么高含量的水，将对此后的火星探索提供更多的可能，相较于过去发现的深层水资源和两级附近的冰盖，这些低纬度地区浅表水资源极易开采，而低纬度地区也是火星地面探索的优选地区，期待后续的地面探测任务能解开其水资源的存在形态之谜。
最后来欣赏一下此次发现在火星表面的位置。
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