祝融探测区的火星沙丘形成与火星气候。信用:NAOC
据中国科学院：对位于火星南部Utopia Planitia的dunes的Zhurong rover获得的数据进行详细分析表明，该星球经历了一次重大的气候变化，伴随着盛行风的变化。这种转变可能发生在大约40万年前，这与火星上最后一次冰期的结束相吻合。
来自中国科学院国家天文台、地质与地球物理研究所和青藏高原研究所的研究人员与布朗大学的同事合作，评估了火星沙丘的表面结构和化学成分，以确定祝融火星车着陆点附近不同位置的沙结构和主要风向的年龄。
研究小组发现，南部乌托邦平原上的主要风向从东北向西北转移了近70°，将最后一个冰河时期形成的新月形沙丘侵蚀成最后一个火星冰河时期后的黑暗纵向山脊。
这项研究于2023年7月5日发表在《自然》杂志上。
“对火星气候演变的探索和研究长期以来一直备受关注。火星是太阳系中与地球最相似的行星。这项研究的首席研究员、中国科学院(NAOC)国家天文台的李春来教授说:“了解火星的气候过程有望揭示地球和太阳系其他行星的演化和历史的细节。”。
先前的研究表明，火星气候随着时间的推移已经发生了变化，但无法直接测量和采样火星上的地质构造限制了科学家验证和更好地描述地球气候过程的能力。李的团队使用高分辨率轨道相机和祝融号火星车的地形和多光谱相机、表面成分分析仪和气象测量仪器，最终直接从火星表面获得原位数据。
研究小组估计，火星旋转轴角度的变化导致该星球退出了最近的冰河时代。这种变化的影响随后被火星南部乌托邦平原上沙丘的形态、方向、物理特性和地层或分层捕捉到，祝融火星车在那里着陆。
该研究旨在整合沙丘形成和天气条件的流动站规模数据，以不仅确认上一个冰川期结束时主导风向的变化，还改进用于预测季节风向更精细规模变化的大气环流模型。重要的是，漫游者着陆区的主要风力数据和沙丘地层与在地球中高纬度地区发现的冰和尘埃层的存在相一致。
人们投入了大量的努力来描述亚马逊时期火星的古代气候，这一时期始于35.5亿年至18亿年前，持续至今。
“了解亚马逊气候对于解释目前的火星景观、挥发性物质储层和大气状态，以及将这些目前的观察结果和活跃过程与火星古代气候模型联系起来至关重要。对火星当前气候的观察可以帮助完善火星气候和地貌演变的物理模型，甚至形成新的范式，”李说。
火星表面的原位研究具有巨大的科学价值，祝融火星车将在一段时间内忙于收集数据。“我们将继续研究亚马逊和当今的气候，以促进对过去20亿年火星气候历史的了解，包括其环境和过程，”李说。
