火星多时间尺度环境演变

摘要：

    火星是地外生命探测的国际焦点，其环境演变是理解行星宜居性的关键。基于我国首次火星探测任务“天问一号”获得的科学数据，我们在这一领域开展了多学科综合研究。利用祝融号火星车低频雷达数据，通过精细分析和成像，首次获得火星北方低地最大撞击盆地—乌托邦平原南部浅表80 m精细结构图像，发现数米厚的火壤层之下约10-30 m和30-80 m深度存在两套向上变细的沉积层序，而30-80 m地层还具有明显的结构横向变化。结合地质观测分析揭示，该区域自35-32亿年以来经历多期次与水活动相关的火表改造事件，并发生过长时间尺度气候干湿、冷暖变化。虽然雷达观测和热模拟结果不支持乌托邦平原南部现今地下80 m存在液态水，但对沙丘地貌的研究则发现该区140万年以来表面存在大气来源的液态水证据，并揭示风沙活动与水活动交替的短时间尺度环境变化。由此表明，火星具有由强变弱的长期水活动历史和多时间尺度环境演变特征。进一步对祝融号获取的人类首次火星表面磁场巡视测量数据进行分析，发现火星全球磁场强度在约36亿年前发生骤降，之后弱磁场长期持续，从而支撑了火星长期水活动过程。 

报告人简介：

    陈凌，中国科学院地质与地球物理研究所研究员，博士生导师。主要从事地球及行星内部结构和性质的地震学探测、岩石圈演化与板块构造动力学多学科综合研究。主持国家重点研发计划项目、国家杰出青年科学基金、基金委重大计划重点项目、中科院先导专项课题等多项国内外典型构造区研究项目。在Nature、NG、NC、Geology、EPSL等期刊发表学术论文近200篇，连续入选2020-2024年度Elsevier地球物理学中国高被引学者。获国家自然科学二等奖、“万人计划”领军人才、科技部中青年科技创新领军人才、王宽诚优秀女科学家专项等奖项和荣誉，火星研究成果获2022年度中国科学十大进展、2024年度中国科学院杰出科技成就奖。2017-2023年受Elsevier邀请任Tectonophysics主编。现担任Solid Earth Sciences、地球物理学报、地质科学副主编，National Science Review、中国科学、Earth and Planetary Physics等编委，中国地球物理学会固体地球物理专业委员会委员、地震专业委员会委员等职务。