「好奇號」拍到火星上金燦燦的黃金:面積一大片,是真的嗎?

一個2021年4月17日發佈的視訊正被再次推上熱搜,原因很簡單,大家喜歡黃金!而且這「金礦」的出處可不簡單,來自火星,遍地都是金燦燦的金子,畫面中公佈的真是黃金嗎?

「好奇號」拍攝的黃金,是真的?

「好奇號」是NASA于2011年11月26日發射,次年8月5成功著陸于火星的探測車,一直工作至今,已經過去了9年半左右,好奇號取得了大量的科學發現,比如確定火星大氣層中的甲烷比例極低,基本排出了生物產生的可能,另一個則是火星土壤中水分含量為1.5~3%,殖民火星有戲了......

好奇號

2021年4月17日發佈在油管上的視訊是好奇號2015年4月1日拍攝的,拍攝該圖片的設備為Mastcam桅杆相機,從視訊中可以清晰地看到,火星表面呈現出一種網格狀不規則的金黃色的物質分佈,非常像鑲嵌在火星岩石縫隙中的黃金,從視訊顏色來看,還真有那麼一點黃金的感覺。

另外從視訊中的分佈來看,這片鑲嵌了「黃金」的「土地」面積還不小,其中有部分就超出了畫面范圍,不知最終延伸到哪裡,而在近景處,大塊的「狗頭金」遍地都是,直接裸露在火星荒涼的表面,真是誘人至極。

好奇號路線

那麼問題來了,這些真的是黃金嗎?

要回答這個問題有點難,但也比較簡單,可以從幾個角度來分析,因為火星與地球的差異,包括生命存在以及直徑大小的不同,可以分析出這些是否是黃金。

首先得回答一個問題,火星上存在黃金可能嗎?

答案是肯定的,因為黃金不像地球上的煤炭,需要生物質成因,因為火星地質史上是否存在過生命還是一個未知數,所以煤炭在火星上存在的可能性幾近于零。

露頭的煤層

但黃金不一樣,它來自恒星生命終結的超新星爆發,或者中子星合併產生,大量重金屬碎片被拋入宇宙,在行星形成時就包括了這些黃金,地球上的黃金也是這麼來的。

另外黃金的化學性質十分穩定,是一種單質,不需要大氣或者水以及其他環境因素,因此地球和火星從理論上黃金比例應該差不多,但有一個因素會造成兩者差異。

地球誕生時經歷過小行星大轟炸時代,火星從理論上來看應該也經歷過,畢竟火星軌道上都已經清理完畢,那麼從這個意義上來看,地球和火星都有過一個熔融態,這個狀態很關鍵,因為比較重的金屬都會因為密度原因沉入行星中心,比如地球的地核中黃金總量高達4億億噸,人均可以分到500萬噸,但它們在地核,人類挖不出來 。

而黃金在宇宙中的普遍含量在0.6ppb,以這個比例來計算火星質量(6.4171*10^23千克),那麼黃金大約為3.85*10^11噸黃金,明顯比地球要少了很多,當然這沒有關係,火星至少是有金子的。

火星的黃金在哪裡?

形成時黃金都跑到了行星內部,但會通過火山運動跑到表面,火星上有全太陽系最高的奧利匹斯山,這是一座超級大的火山,從理論上來看,在奧林匹斯山上應該能找到不少黃金。

但並不表示火星其他地方沒有,只是機率要更低一些,一般地球上存在的沙金能用淘金法取得的黃金,都是地下露頭的黃金礦脈被風化後或者水流搬運至河流彎道水流平緩處沉積形成。

據科學家稱火星上30多億年前也有大量的水,也存在搬運作用,因此存在沙金的可能性是很高的,而上文中的可不是沙金,而是直接露頭的「黃金礦脈」,當然也有其存在的可能性了,至少是不能排除。

美國密西根州的赤鐵礦

不過有一個問題也不能排除,金燦燦的還不只是黃金,還有黃鐵礦,另一個則是火星表面某種偏黃色的化合物,或者白色化合物在背景色映襯下導致錯覺,筆者分析這後兩者的可能性更大一些。

以上都是瞎猜,那麼事實如何呢?

這張照片是好奇號的桅杆相機在Sol 929日(「好奇號」登陸火星表面後第925個火星日)所拍,並且NASA將這片區域命名成了「Garden City」,此前在3月15日就有過類似的拍攝,也是差不多的「黃金礦脈」。

而NASA則將此地礦物性質標定為「雙色調礦脈網路」,其中有一段描述是這樣的:

The veins combine light and dark material. The veins at this site jut to heights of up to about 2.5 inches (6 centimeters) above the surrounding rock, and their widths range up to about 1.5 inches (4 centimeters). Figure 1 includes a 30-centimeter scale bar (about 12 inches).

Mineral veins such as these form where fluids move through fractured rocks, depositing minerals in the fractures and affecting chemistry of the surrounding rock. In this case, the veins have been more resistant to erosion than the surrounding host rock.

翻譯太長,揀關鍵的說,這類礦脈的形成需要流水流經岩石,裂隙中沉積的礦物質比周圍的岩石更耐腐蝕,所以留下了這些脈絡。

夏普山遠景,中間是黃金山

從成分分析來看,黃金這種單質最簡單,直接光譜分析下就能得出結論,那麼NASA真的就不好奇?顯然不是的,因為後續更新的新聞中就對這塊區域進行了非常細緻的調查,那麼答案是什麼呢?

局部近景1

局部近景2

在2015年11月11日公佈的更新資料中,NASA給出了其中的成分資訊,不過即使沒公佈成分,僅僅是上述幾張局部詳圖各位就發現這已經和黃金沒啥關係了,當然NASA並不會就照片給出結果,而是給出了更詳細的成分:

不過是一些高鉀類與高氧化鐵鈦類物質,顏色偏白,在火星昏黃的背景下呈現出了視覺差而已,看起來像是黃金,但卻不是黃金,否則NASA一定不會放過這次宣傳「好奇號」的機會,不過在火星發現黃金並不會是太大的科學新聞,但卻能形成一股火星科普的熱潮。

火星上發現過的奇怪物質還是挺多的,比如「火星蘑菇」被確認為是一種赤鐵礦產物而已,還有火星上的女性,老鼠等,也只是光影以及形狀相似的石頭而已,但黃金可以是真的,如果下次在火星上發現黃金,那麼筆者一定不會覺得驚訝,因為那裡真可能有。


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