四川
探索宇宙奧秘 · 理性思考
一塊來自火星的石頭，竟然藏著這顆紅色星球幾十億年前的“解渴”秘密。
這塊石頭名叫“黑美人”，學名為NWA 7034。
它是目前地球上最古老的火星隕石之一，形成于約45億年前。
以前，科學家想研究它，必須把它切開、甚至粉碎。
這就像為了鑒定一幅古畫，非得刮掉一層顏料一樣讓人心疼。
但現在，丹麥技術大學的研究人員換了個新玩法。
他們利用最新的中子掃描技術，在不破壞隕石的前提下，直接透視了它的內部。
結果令人大吃一驚：這塊石頭里藏著遠超預期的水分。
這項研究不僅證實了火星早期曾遍布液態水，也為未來的樣本分析立了新規矩。
要讀懂這項研究，得先理解科學家手里的新工具。
我們熟知的CT掃描通常用的是X射線。
X射線有個特點：它怕重元素，容易被鐵、鈦這類重金屬阻擋。
所以，X射線CT看骨骼、看金屬零件是一把好手。
但在尋找輕元素，特別是氫元素時，它的能力就捉襟見肘了。
而水正是由氫和氧組成的，找不到氫，就很難精準定位水。
這次研究引入了中子CT技術。
中子不帶電，穿透力極強。
它不僅能輕松穿透重金屬外殼，還特別擅長與輕元素發生相互作用。
簡單來說，X射線擅長看“硬”的，中子擅長看“軟”的。
研究人員把這兩種技術結合起來，對“黑美人”進行了一次“全身體檢”。
這種“雙管齊下”的方法，既看清了隕石的礦物結構，又鎖定了藏水的位置。
這是一種無損檢測技術的勝利。
科學家終于不用再為了看一眼內部，就把珍貴的隕石給毀了。
掃描結果出來后，科學家在隕石中發現了一些特殊的“碎屑”。
在地質學上，碎屑是指大巖石里包裹的小巖石碎片。
這些碎片并不普通，它們被稱為“富氫羥基氧化鐵”，簡稱H-Fe-ox。
這些小碎屑雖然只占樣本體積的0.4%，但卻是含水的絕對主力。
經過化學計算，它們貢獻了樣本中約11%的水分。
整個“黑美人”隕石的水含量高達6000ppm（百萬分比濃度）。
這個數字在火星隕石里是非常驚人的。
要知道，現在的火星是個干燥的荒漠，大氣中水汽極少。
這多出來的水從哪兒來？
這說明，在45億年前，這塊巖石形成的時候，火星表面并不缺水。
更有意思的是，這一發現與NASA“毅力號”火星車的探測結果遙相呼應。
“毅力號”在耶澤羅隕石坑也發現了水的證據。
而“黑美人”來自火星完全不同的區域。
兩處不同的地點，都指向了同一個結論：火星早期的液態水分布是廣泛的。
那時的火星，可能不僅僅是有幾個小水坑，而是真的存在過濕潤的表面環境。
這項研究把火星“海洋時代”的證據鏈條，扣得更緊了。
這項技術的突破，對未來的深空探測有著深遠影響。
原本，科學家寄希望于美國的火星樣本返回任務（MSR）。
他們計劃用這些CT技術直接掃描從火星帶回來的密封樣本。
甚至連密封樣本的鈦合金罐子都不用打開，就能一探究竟。
由于預算和技術難題，NASA最近宣布取消了這一任務。
這讓火星樣本的返回時間表變得遙遙無期。
但這并不意味著我們要停下來。
目光轉向東方，中國的天問三號任務正在穩步推進。
這將是人類歷史上首次實現火星采樣返回，預計在2030年前后把火星土壤帶回地球。
中國在這一領域的技術儲備非常扎實。
在月球樣品的研究中，中國的科研團隊已經大量使用了高精度的CT掃描技術。
例如，對嫦娥五號月巖的研究，就成功實現了在不破壞樣品的情況下解析其微觀結構。
對于未來的火星樣本，中子CT技術同樣是中國科學家的“殺手锏”。
我們完全有能力在不打開密封罐的情況下，精準分析樣本的水分和揮發性組分。
這不僅能保護樣本的原始環境，還能最大程度保留樣本的科研價值。
目前，中國科學院等機構的相關團隊，已經在針對地外樣品開展針對性的無損檢測技術研發。
我們不僅在趕路，而且在鋪路。
當“黑美人”的秘密被中子束照亮時，我們也看到了中國行星科學未來的無限可能。
這不僅是技術的進步，更是人類探索宇宙方式的升級。
Estrid Buhl Naver et al, Direct detection of hydrogen reveals a new macroscopic crustal water reservoir on early Mars, arXiv (2026). DOI: 10.48550/arxiv.2601.08390
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