火星上的水怎麼不見了？

現在的火星，看起來是一片死寂，冰冷乾燥的紅色星球，但是越來越多的研究告訴我們

百萬年前，這裡很可能存在著大量液態水，溪流、湖泊、海洋……等等；但與此同時，也有不少科學家持相反意見。

火星

那麼，火星表面的水，又是怎麼不見的呢？在2015年，有一個理論是以「氘氫比例」來解釋這個現象：一般的水是由兩個氫原子和一個氧原子所組合而成；「氘」是氫的同位素，與氫質子數相同、中子數多一，氘也可以和氧原子組合成重水(D2O)。重水的性質和水很不一樣，比起重水，水更容易汽化、飄離火星大氣層，太陽輻射也可以打斷水中的氫氧鍵結，使其生成氫氣與氧氣，逸散至太空。

H2O和 D2O

2008-2014年間，科學家以一台位於智利的超大型望遠鏡，持續探測火星水氣中的氘氫比例，以此預測火星曾經擁有的液態水。在火星部分地區，氘氫比例是地球的七倍之多，這代表著這個地區曾經失去過大量的水。

Very Large Telescope

另一方面，在火星的北半球，也發現了海岸線的痕跡，但是照理來說，海岸線的高度應該是近乎相同的，而火星上的海岸線痕跡，卻有著數千公里的高度差。先前的研究認為，是因為塔爾西斯地區(Tharsis)──包含了五座巨大的死火山──形成的時間比海洋更晚，當塔爾西斯地區形成時，影響了火星的自轉軸位置，才會讓原先的海岸線痕跡變形。

如果這個理論成立，那麼塔爾西斯地區應該在距離赤道比較遠的位置，但是，這又和觀測所得的結果不符合了──因為它座落於赤道的附近。

現在有另一個學說，採用了不同的觀點，如此一來，塔爾西斯的形成就能解釋海岸線痕跡的高度落差了。在塔爾西斯地區形成的3.7億年前，火星上的海洋就已經存在了，這個模型也暗示著，火星的海洋比我們預期的還要更早生成。圖四的左側，是以此模型估計出，4億年前的海洋覆蓋量；圖四的右側，則是3.6億年前的海洋覆蓋量，海水減少的原因，就是因為部分水蒸發了，殘留重水。