研究人员分析了全球数据库中50万条出现在陡峭火星坡道上的奇怪条纹，得出结论认为这些条纹更可能是由干燥过程造成的，而不是液体流动所致。
一项由布朗大学和瑞士伯尔尼大学的行星科学家进行的新研究对水可能在当今火星上流动的一个最引人注目的线索提出了质疑。
多年来，科学家们在火星悬崖和陨石坑墙上发现了奇怪的条纹。一些人将这些条纹解释为液体流动，暗示赤色星球上存在可居住的环境的可能性。但这项新研究利用机器学习创建和分析了大规模的坡道条纹特征数据集，指向了一个不同的解释：与风和尘埃活动相关的干燥过程。
“火星研究的一个重要焦点是理解现代火星上的过程，包括表面液态水的可能性，”布朗大学的博士后研究员阿多玛斯·瓦兰提纳斯说，他与伯尔尼大学的研究员瓦伦丁·比克尔共同参与了这项研究。“我们的研究回顾了这些特征，但没有发现水的证据。我们的模型更倾向于干燥形成过程。”
这项研究于5月19日发表在《自然通讯》杂志上。
科学家们在1970年代通过美国宇航局的维京号探测任务首次看到了这些奇怪的条纹。这些细长的特征通常比周围的地形颜色更暗，延伸数百米下坡。有些持续多年或数十年，而另一些则更快出现和消失。短命的特征——被称为重复坡线（RSL）——似乎在火星年最温暖的时期出现在相同的位置。
条纹的起源一直是行星科学家的热门话题。现代火星异常干燥，气温很少超过冰点。尽管如此，仍有可能少量水——也许来源于埋藏的冰、地下含水层或异常潮湿的空气——可能与足够的盐混合，即使在冰冻的火星表面也能形成流动。如果这个说法成立，RSL和坡道条纹可能标志着一个沙漠世界上罕见的可居住小环境。
其他研究人员对此并不信服。他们认为，这些条纹是由干燥过程如岩石崩塌或风阵引发的，并且仅在轨道图像中呈现液态特征。
希望获得新的见解，比克尔和瓦兰提纳斯转向了一种机器学习算法，尽可能多地分类坡道条纹。在使用确认的坡道条纹观察结果训练他们的算法后，他们用它扫描了超过86,000张高分辨率卫星图像。结果是首个全球火星坡道条纹地图，包含超过50万条纹特征。
“一旦我们拥有了这个全球地图，就可以将其与其他东西的数据库和目录进行比较，比如温度、风速、水分、岩石滑坡活动和其他因素。”比克尔说。“然后我们可以在数十万的案例中寻找相关性，以更好地理解这些特征形成的条件。”
这项地统计分析表明，坡道条纹和RSL通常与液体或霜冻起源相关的因素无关，例如特定坡度朝向、高表面温度波动或高湿度。相反，研究发现这两种特征更可能在风速和尘埃沉积高于平均水平的地方形成——这些因素指向干燥的起源。
研究人员得出结论，这些条纹最可能是当细小尘埃层突然滑落陡坡时形成的。具体触发因素可能各不相同。坡道条纹在近期撞击陨石坑附近似乎更为常见，因为冲击波可能会震动表面尘埃。RSL则更常见于尘土恶魔或岩石崩塌频繁的地方。
总的来说，研究结果对坡道条纹和RSL作为可居住环境的看法提出了新的质疑。
这对未来火星探索具有重要意义。尽管可居住的环境听起来像是良好的探索目标，但美国宇航局更愿意保持距离。任何可能搭乘航天器出行的地球微生物都可能污染火星上的可居住环境，复杂化寻找基于火星的生命的过程。这项研究表明，在坡道条纹现场的污染风险并不是一个大问题。
“这就是大数据方法的优势，”瓦兰提纳斯说。“它帮助我们在发射航天器探索之前排除一些假设。”
