科學(xué)家揭火星巖石以奇特方式排列整齊之謎

據(jù)美國(guó)宇航局太空網(wǎng)報(bào)道，在火星上部分區(qū)域的巖石會(huì)以非常統(tǒng)一的奇特方式整齊有序的分布，這種現(xiàn)象困擾了科學(xué)家很多年，不過(guò)現(xiàn)在他們終于找到了答案。
　　
　　研究人員曾認(rèn)為，這些巖石是被以前火星上出現(xiàn)的速度驚人的風(fēng)卷起，然后順風(fēng)被刮到一個(gè)地方的。但是亞利桑那大學(xué)圖森分校的地球?qū)W家喬恩·佩利蒂爾表示，火星是個(gè)多風(fēng)的行星，但是它的大氣非常稀薄，所以風(fēng)將把這些大小是四分之一個(gè)壘球到一個(gè)壘球的小巖石卷起來(lái)應(yīng)該非常困難。佩利蒂爾和他的同事們現(xiàn)在認(rèn)為，這些巖石經(jīng)常會(huì)移動(dòng)，隨風(fēng)翻滾，形成一個(gè)可使它們整齊排列的天然反饋系統(tǒng)(naturalfeedbacksystem)。
　　
　　他們認(rèn)為，巖石發(fā)生翻滾的情形如下：風(fēng)移開(kāi)了巖石前面的散沙，使巖石前面的地面凹陷下去，而且沙粒會(huì)不斷在巖石后面堆積，形成一個(gè)小沙堆。一定時(shí)間后，巖石會(huì)向前翻滾，進(jìn)入凹陷處。只要風(fēng)繼續(xù)吹，這個(gè)過(guò)程就會(huì)不斷重復(fù)，巖石就會(huì)繼續(xù)向前移動(dòng)。這些巖石防止微小的沙堆遭受風(fēng)蝕。反過(guò)來(lái)，那些大堆的沙子阻擋了巖石的前進(jìn)腳步，促使它們聚集在一起。
　　
　　佩利蒂爾說(shuō)：“這個(gè)過(guò)程重復(fù)5次、10次、20次后，小巖石就會(huì)四處移動(dòng)。它們移動(dòng)的距離可能是它們的直徑的好多倍。”一連串的巖石間也會(huì)發(fā)生類(lèi)似現(xiàn)象。在一群巖石中，那些位于最前面的巖石會(huì)擋住位于中間或者位于風(fēng)邊緣的巖石的去路，最終使它們聚集在一起。
　　
　　因?yàn)槲挥陲L(fēng)中間或者風(fēng)邊緣的巖石受到的風(fēng)力比較分散，因此這些巖石被風(fēng)吹到的一面，地面上會(huì)形成一個(gè)洼坑。結(jié)果，這些巖石不是繼續(xù)隨風(fēng)向前移動(dòng)，而是滾入洼坑里。這樣，巖石就會(huì)越聚越多。該研究結(jié)果發(fā)表在1月的《地質(zhì)學(xué)》雜志上。
　　
　　目前收集到的一些證據(jù)，可以有力支持火星表面一些地區(qū)的巖石是如何有序排列的觀點(diǎn)。例如，安德魯·雷爾是加拿大卡爾加里大學(xué)的科研組成員和亞利桑那大學(xué)的研究生，他告訴佩利蒂爾說(shuō)，他的論文顧問(wèn)，懷俄明大學(xué)的詹姆士·斯特曼進(jìn)行了一項(xiàng)巖石逆風(fēng)移動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。斯特曼利用一個(gè)風(fēng)洞查看沙灘上的鵝卵石是如何在風(fēng)中移動(dòng)的，結(jié)果顯示，隨著時(shí)間過(guò)去，巖石會(huì)逆風(fēng)移動(dòng)，并形成一種固定的模式。
　　
　　一段時(shí)間后，佩利蒂爾在參加一項(xiàng)演講的過(guò)程中，他在展示火星上排列有序的巖石照片時(shí)，回想起他跟雷爾的交談。與此同時(shí)，雷爾在觀察懷俄明州的沙丘時(shí)，注意到一個(gè)類(lèi)似現(xiàn)象。他發(fā)現(xiàn)，散落在沙丘上的鵝卵石和巖石，彼此之間的排列模式似乎非常有序，這種情況跟在多沙的火星表面看到的現(xiàn)象驚人地類(lèi)似。
　　
　　在這項(xiàng)最新研究中，佩利蒂爾利用3個(gè)電腦模擬對(duì)這個(gè)想法進(jìn)行了驗(yàn)證。這3個(gè)電腦模擬包括：空氣流動(dòng)、沙蝕和沉積作用模式以及巖石運(yùn)動(dòng)模擬。他將這些模擬結(jié)果與火星探測(cè)漫游者”“勇氣”號(hào)拍攝的火星圖片上的每個(gè)巖石與距離它們最近的鄰居之間的距離進(jìn)行了比較�；鹦菐r石的模式與這些模擬的預(yù)測(cè)結(jié)果非常一致。佩利蒂爾計(jì)劃采用相同的數(shù)值模擬，模擬火星上的沙丘、風(fēng)蝕山谷和被稱(chēng)作“風(fēng)蝕土脊”的山脊等更大的地形特征。