由中国地质大学 (武汉) 地球科学学院教授肖龙领导的国际研究团队通过综合分析“祝融号”火星车搭载的多光谱相机获取的科学数据，首次在火星表面发现海洋沉积岩的岩石学证据，证明了火星北部曾经存在过海洋。
5月18日，相关研究成果以《乌托邦平原海洋沉积岩的证据：祝融号火星车的观测》为题，在综合性期刊《国家科学评论》上发表。
全景图像记录海洋存在证据
目前的火星寒冷干燥，缺乏流水与生命痕迹，但数十亿年前的火星环境或许和今天大不相同。
过去的研究已证明，早期火星曾存在过大量的液态水。科学家通过地貌分析和数值模拟提出了火星古海洋假说，认为可能存在的古海洋区域形成了一个特殊的海洋沉积地质单元，被称为北方荒原组。但该假说一直缺少原位探测数据的支持，因此火星北部平原是否存在过海洋一直存在争议。
2021年，我国“天问一号”火星任务搭载的“祝融号”火星车成功着陆于火星北部平原东部的乌托邦平原南部边缘，位于前人所提出的古海岸线附近的北方荒原组。
着陆以来，“祝融号”一直在向南驶向潜在的海岸线区域，并对沿途出露的北方荒原组地层展开观测。
“祝融号”行驶了约1900米，利用不同成像和分析系统对露头和地表岩石进行详细的就位观测。其中，“祝融号”的导航和地形相机已获得了106组全景图像，详细记录了“祝融号”行进路线附近许多岩石的表面形态与构造特征。
“我们查看‘祝融号’火星车车载相机传回的照片时，发现这些裸露的岩石发育层理构造，显著不同于火星表面常见的火山岩，也不同于风沙沉积形成的层理构造，这些层理知识指示的双向水流特点，与地球滨—浅海环境中的低能量潮汐流一致。”肖龙介绍。
为重塑火星历史提供新启示
基于多光谱相机获取的岩石影像，肖龙研究团队详细分析了“祝融号”火星车巡视区内石块的表面构造。
因所观测的岩石均位于“祝融号”巡视区内，研究团队将其代表的地质单元命名为祝融段。
研究团队发现，祝融段内的岩石通常保留有局部呈透镜状的交错层理组构，以多种小型交错层理为主，伴随少量透镜状压扁层理和小型水道结构的沉积构造。其中，组成交错层理的层系在两个相反的方向叠覆倾斜，指示双向古水流环境。
此外，由于层系厚度和粒度在不同方向上具有较大差异，表明古水流在两个方向上存在强度差异。
肖龙介绍，这种双向水流模式通常由具有周期性流向变化的流体作用所形成，在风成环境及河流环境中并不常见，但在地球的滨—浅海环境中很常见。
