火星反重力现象违背地球物理学 科学难以解释(组图)

宇宙之大，无奇不有，在地球上仍有许多的未解之谜，并且还在等待着我们去解答，但在解答这些未解之谜的同时，又会产生出其他的现象与事件，让我们难以接受和解释。在我们不断向太空探索的过程中，发掘出了很多我们曾经从未见过的事物和事件，不过在我们发掘的过程中，这些事物和事件往往用我们的知识又很难解释。我们连地球上的某些事件尚且都不能解释，何况去解释地外所发生的从未了解过的事件呢？





我们在探索火星的过程中，在其表面发现了与地球表面同样的自然现象——滑坡，但是火星上的一些滑坡却违反了现有物理学，在地球上的滑坡，是大量的岩石和土壤在重力的影响下向着下坡运动，形成"跳动滑坡"，这是对"滑坡"最基础的一种的人性化理解，但是在火星表面上，这种所谓的"滑坡"其力量却难以解释，火星土壤超过帝国大厦的体积，

以360KM/H（360公里每小时，以下速度均以数学表达式表示）的速度在火星平坦的表面上移动长达数十公里。

"长距离，高速度"——"反重力"滑坡



这么大的土壤体积，难道不存在摩擦吗？如果不存在摩擦它又是如何在移动长达数十公里后停下的？摩擦物理动力学当中的一个基本力，是抵抗一个表面相对于另一表面滑动的运动的基本物理力，高速度长距离似乎表明不存在摩擦或摩擦很小，与正常的较短的滑坡相比，这些长的滑坡没有摩擦，这相当于在潮湿或冰冷的路面上驾驶汽车时突然失去牵引力，但是我们预测不了这辆失去牵引力的汽车的位置，它可能会停在远远超出你所想的位置。

科学家们寻找了基础物理当中的各类理论，想要来解释这种存在于火星的另一种现象，但是却发现我们曾经的物理知识解释不了这种现象，虽然有人提出这个大体积的土壤里面存在大体积干冰（二氧化碳固态形式），

这会使这个土壤低端的摩擦力很小，在微重力的影响下，就会向前运动，但事实证明，火星上的这块大土壤，内部不存在干冰，它是一块真正的土壤。

宇宙这么大，太阳系内的行星众多，难道只有地球上，火星上存在这种难以解释的现象吗？答案是否定的，在水星，金星乃至太阳系最远端的冥王星可能也会存在这种难以解释的现象，因此，科学家们将现有基础理论与此现象结合，创新理论，最终让我们可以大概的了解存在于太阳系中的这种"滑坡"现象。

自近半个世纪前首次发现火星滑坡以来，地质学家与天文学家们就一直在讨论这些"土壤"的奇怪行为。在地球的地质历史中也曾发生过此类滑坡，但由于我们的地球比较活跃，会受到雨水侵蚀，大气风化（风，雨），植被覆盖和板块构造等的一切自然事件的影响，因此即使此类滑坡没有完全消除，但它们存在的证据也可以被掩盖。



正因为如此，我们要将目标放到我们的太空中，放到太阳系内的其他星球，去研究太阳系中其他行星上"反重力滑坡"的原因，而最近的研究对象就是火星。实际上，这样做有许多优点，在距离地球最近的这颗红色的星球上，由于侵蚀速率降低，缺乏植被和板块构造，滑坡及其形态特征得以保存数百万年。通过火星上空的高分辨率卫星，我们可以获得火星表面的卫星图像，其分辨率要比地球上某些区域的分辨率要好。

一个新的发现

火星上的"水手号"峡谷是一个4000公里长的直峡谷，深达8公里。它位于火星赤道以南，那里出现了非常长的"反重力"滑坡现象。在我们的研究中，我们重点研究了保存最完好的滑坡之一，滑坡的大小与美国整个罗德岛州相似。滑坡显示出长的山脊，这些山脊沿运动方向延伸，几乎覆盖了整个矿床的长度。这些山脊先前已被解释为是滑坡发生时底层冰层的结果。



这一假设得到了以下事实的支持：在冰川的陆地滑坡上已经观察到类似的结构。基于这种相似性，已使用火星滑坡上的山脊来支持火星曾经被冰覆盖的理论。目前还不清楚在冰河时期是由哪些确切的机制造成这些山脊的。

理论创新实验结合卫星所得图片所制作的模型，最终能够揭示这个秘密

为了调查是否还有其他解释，科学家们制作了滑坡的计算机模型，称为"数字高程"模型。这些是从高分辨率卫星图像和地形的高程数据获得的3D地形表示。根据这些数据计算出滑坡的厚度，山脊的长度，山脊的高度和波长-就是彼此相邻的两个山脊之间的波峰到波峰的距离。

随后的理论创新实验表明，山脊的波长始终是滑坡厚度值的2至3倍，以前仅在实验室实验中证明了这种关系不涉及冰，这表明冰不是形成长脊的必要条件。取而代之的是，由于不稳定的轻质岩石的下伏层，可能以高速形成了山脊。这些层是由滑板底部的岩石颗粒与山谷的粗糙表面的振动和碰撞产生的。这将引发"对流过程"（通过运动传递热量），从而导致上层致密和较重的岩石层下降而较轻的岩石层上升。



一旦我们解决了这种机械不稳定问题，并将其与滑坡以惊人的高速运动相结合，我们就可以证明产生了沿滑坡运动方向延伸的涡流，从而形成了我们在滑坡上观察到的"反重力"滑坡的表面。

在地球上，此类灾难性事件的不完整记录可能导致误解和忽视这些滑坡的危害，但是，就像过去发生的那样，将来也会发生，给基础设施和人们的生活带来巨大的风险。有时候将视线移开以了解附近的事物有时是观点的根本变化。虽然火星仍在发生滑坡，但这些研究将为减轻人类在火星上的定居点的风险提供背景，提供理论知识。

这又是一个我们本不能解释的地外现象，它也存在于地球，虽然呈现方式不同，但结果相同，在这些不能解释的有关基础物理学事件的背后，我们需要去创新，去学习，去建立模型，去结合现有理论体系，去纠正体系，正如这次的事件一样，我们虽然不能解决问题，但至少我们为未来解决问题提供了一个新的理论，这种反物理学现象已经不是一种陌生的事件了，创新现有理论对于我们的发展来说，具有很深远的意义！ 阅读原文