火星巖石表面紋理的形成機(jī)制一直是科學(xué)界探索的重要課題。盡管火星巖石表層被視為記錄大氣與地表相互作用的關(guān)鍵載體，但科學(xué)家對(duì)其表面紋理的具體成因仍知之甚少。近期，一項(xiàng)基于我國(guó)祝融號(hào)火星車原位觀測(cè)數(shù)據(jù)的研究，為這一謎題提供了新的線索。

由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心牽頭，聯(lián)合中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、香港大學(xué)及成都理工大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)，對(duì)祝融號(hào)沿途拍攝的巖石表面進(jìn)行了詳細(xì)分析。研究人員發(fā)現(xiàn)，這些巖石表面呈現(xiàn)出近平行的片狀剝落、彼此嵌合的碎裂塊體以及密集分布的凹坑，這些特征與地球上的鹽風(fēng)化產(chǎn)物極為相似。

進(jìn)一步的多光譜數(shù)據(jù)分析顯示，多塊巖石的凸起邊緣及凹坑周圍存在藍(lán)綠色裸露區(qū)域，這些區(qū)域的氧化程度顯著低于巖石其他部位，可能代表著較為新鮮或具有抗氧化特性的物質(zhì)。同時(shí)，祝融號(hào)獲取的不同地物的短波紅外光譜高度相似，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室光譜對(duì)比及激光誘導(dǎo)擊穿光譜的結(jié)果，研究團(tuán)隊(duì)確認(rèn)著陸區(qū)存在以含水硫酸鹽為代表的鹽類物質(zhì)。

為了評(píng)估這些鹽類是否具備發(fā)生潮解的條件，研究團(tuán)隊(duì)利用祝融號(hào)火星車的實(shí)測(cè)氣象數(shù)據(jù)和火星氣候數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了模擬分析。模擬結(jié)果表明，在火星的晚春至夏季期間，夜間至黎明前的近地表溫度與相對(duì)濕度會(huì)間歇性接近部分吸濕性鹽類的潮解閾值，這為這些時(shí)段內(nèi)形成短時(shí)鹽類溶液提供了理論上的可能性。

基于上述觀測(cè)與模擬結(jié)果，研究團(tuán)隊(duì)提出了一個(gè)全新的理論：火星塵埃中的鹽分在巖石表面沉積并吸附，在適宜的溫濕度條件下發(fā)生潮解，形成微量鹵水。隨后，在蒸發(fā)過(guò)程中鹽分重新結(jié)晶，產(chǎn)生的結(jié)晶壓力逐步破壞巖石結(jié)構(gòu)，最終塑造了祝融號(hào)觀測(cè)到的巖石表面紋理。

這一發(fā)現(xiàn)表明，即使在現(xiàn)代火星極端寒冷干燥的環(huán)境條件下，近地表仍可能存在由鹽類吸濕、結(jié)晶及其相關(guān)過(guò)程驅(qū)動(dòng)的短時(shí)且微弱的表面改造過(guò)程。這一研究為認(rèn)識(shí)現(xiàn)代火星表面與大氣之間的相互作用提供了新的觀測(cè)證據(jù)，相關(guān)成果已發(fā)表在《Science Bulletin》期刊上。