欧空局火星快车在火星南极地区发现神秘的"蜘蛛"地貌

欧洲航天局的火星快车拍摄到了散布在火星南极地区的"蜘蛛"的痕迹。与其说它们是真正的蜘蛛，倒不如说当春天的阳光洒在黑暗的冬季沉积的二氧化碳层上时，就会形成这些又小又黑的地貌。阳光使层底部的二氧化碳冰变成气体，气体随之积聚并冲破上覆的冰层。这些气体在火星春季迸发，将深色物质拖上地表，并击碎厚达一米的冰层。

在画面左侧的黑暗区域可以看到许多这样的斑点，该区域位于火星一个绰号为印加城的地方的外围。之所以叫这个名字，原因显而易见，这些线性的、近乎几何形状的山脊网络让人联想到印加废墟。图片来源：ESA/DLR/柏林大学

这幅斜透视图可以看到火星上被昵称为"印加城"（正式名称为 Angustus Labyrinthus）的地方。其原因并不神秘，线状的山脊网络让人联想到印加废墟。可以看到被称为"蜘蛛"的地貌痕迹；这些小而深的地貌是二氧化碳气体在阳光下升温并冲破上覆冰层而形成的。图片来源：ESA/DLR/柏林大学

冒出的气体夹杂着黑色尘埃，以高大喷泉或间歇泉的形式从冰层裂缝中喷射而出，然后回落并沉淀在冰面上。这就形成了直径在 45 米到 1 公里之间的黑斑。同样的过程也会在冰层下刻画出特有的"蜘蛛形"图案--因此，这些黑斑是蜘蛛可能潜伏在冰层下的预兆。

欧空局的另一个火星探测器--ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO)--对蜘蛛的卷须状图案进行了特别清晰的成像（见下图）。TGO捕捉到的蜘蛛位于火星快车号新图像显示的区域附近，但不在该区域内。火星快车"的视角显示了逸出的气体和物质在表面形成的黑点，而 TGO 的视角还捕捉到了下方冰层上雕刻的蜘蛛网状通道。

这张图片显示的是欧空局 ExoMars 痕量气体轨道器上的 CaSSIS（彩色和立体表面成像系统）仪器在火星南极附近看到的被称为"蜘蛛"的地貌。当春天的阳光洒在黑暗的冬季沉积的二氧化碳层上时，这些地貌就形成了。阳光使沉积层底部的二氧化碳冰升温并转化为气体，气体随之积聚并冲破上覆的冰层。冒出的气体夹杂着黑色的尘埃，通过冰层的裂缝喷射而出，形成高高的喷泉或间歇泉，然后又落回冰层，沉淀在冰层表面，形成黑斑。同样的过程会在冰层下刻画出特有的"蜘蛛形"图案：这里显示的就是同样的图案。图片来源：ESA/TGO/CaSSIS

在火星快车的图像中，我们可以看到上述黑点，它们匍匐在高耸的山丘和广袤的高原上。不过，大部分黑点都出现在左侧的黑暗区域，该区域位于火星一个绰号为"印加城"的地方的外围。这个名字的由来并不神秘，其线形、近乎几何形状的山脊网络让人联想到印加废墟。印加城的正式名称是"Angustus Labyrinthus"，于 1972 年由美国宇航局的水手 9 号探测器发现。

这幅印加城及其隐藏的蛛形纲居民的新景象是由火星快车的高分辨率立体相机拍摄的。还有一个带标签的版本；点击下面的图片，探索该区域，发现更多关于这里不同地貌的信息。

这幅斜透视图显示的是火星上一个被昵称为"印加城"的地方。这个绰号的由来并不神秘，其线形、近乎几何形状的山脊网络让人联想到印加废墟。印加城的正式名称是"Angustus Labyrinthus"，由美国宇航局的水手9号探测器于1972年发现。图片来源：ESA/DLR/柏林联邦大学

我们仍然不清楚印加城究竟是如何形成的。可能是沙丘随着时间的推移变成了石头。也许是岩浆或沙子等物质从火星岩石的断裂处渗入。或者，这些山脊可能是"eskers"，与冰川有关的蜿蜒结构。

印加城的"城墙"似乎是一个直径为 86 公里的大圆圈的一部分。因此，科学家怀疑这座"城市"坐落在一个大陨石坑中，而这个大陨石坑本身是由来自太空的岩石撞击地球表面而形成的。这种撞击很可能导致周围平原出现断层，然后被不断上升的熔岩填满，并随着时间的推移逐渐消失。

这张彩色编码地形图显示了火星南极地区的一片地形。该区域被昵称为"印加城"（更正式的名称是"Angustus Labyrinthus"），其特点是有令人联想到印加废墟的线状山脊，以及被称为"蜘蛛"的小而黑的地貌痕迹。这些都是二氧化碳气体在阳光下升温，冲破上覆冰层而形成的。这幅图是根据欧空局火星快车 2024 年 2 月 27 日收集的数据绘制的，以该地区的数字地形模型为基础，从中可以得出地形地貌。地表较低的部分用蓝色和紫色表示，而海拔较高的区域则用白色和红色表示，如右上方的比例尺所示。图片来源：ESA/DLR/柏林大学

在画面的中间部分，地貌发生了一些变化，圆形和椭圆形的大漩涡产生了一种让人联想到大理石的效果。这种效果被认为是层状沉积物被长期磨损后产生的。

在画面的右侧中心位置，有几座突出的陡峭平顶丘陵，高出周围地形 1500 多米。随着时间的推移，较软的物质被风流、水流或冰流侵蚀，留下较硬的物质，形成了这些山丘。

右边（北边）的地面越来越多地覆盖着光滑的浅色灰尘。在这里的高原上，可以看到一些蜘蛛的踪迹，它们潜伏在各种峡谷和低谷中。

这幅立体图像以三维方式显示了火星南极附近的一个区域。该区域的特点是Angustus Labyrinthus（火星的一个部分，因其线状山脊而被昵称为"印加城"）和被称为"蜘蛛"的暗色特征的痕迹。它是根据欧空局火星快车轨道器上的高分辨率立体相机（HRSC）于 2024 年 2 月 27 日拍摄的数据生成的。使用红-绿或红-蓝眼镜观看时，可获得三维视图。图片来源：ESA/DLR/柏林联邦大学

火星快车号在过去二十年间揭示了大量有关火星的信息。该轨道器继续对火星表面进行成像，绘制火星矿物图，探索火星大气的成分和循环，探测火星地壳下的情况，并研究火星环境。

航天器的高分辨率可见光谱仪向我们展示了从风雕刻的山脊和沟槽到巨大火山侧面的天坑，再到撞击坑、构造断层、河道和古老的熔岩池等一切。这项任务在其寿命期间取得了巨大的成果，使我们对我们的行星邻居有了比以往任何时候都更加全面和准确的了解。

编译来源：ScitechDaily