星球研究所，一群国家地理控，专注于探索极致世界 阅读原文 走，去探索两个世界的同一种风景！ 我们从未像今天这样关注火星，但地球与火星之间的空间阻隔最远可达到4 亿千米，我们中的大多数人此生都不会有机会踏上火星亲身领略红色星球的风采。 ▼ 01. 冬季火星一瞥，北极冰盖之外还可见到大面积冰霜，底图@ESA，由火星快车号轨道器拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 然而，即使无法亲自登临火星，我们也可以在地球找到类似的风景，因为在辽阔的太阳系里地球与火星源出同门、形同姊妹。 01 · 碰撞的世界 · 密集而繁多的撞击坑是火星地表给人留下的第一印象，直径大于 10km 的撞击坑就超过了 2 万个。 ▼ 02. 火星南半球的海拉斯撞击坑，它是火星上肉眼可见的最大撞击坑，凹下地表 8000 多米，长 2500km，宽 1300km，底图@ESA，由火星快车号轨道器拍摄，地表以上的淡蓝色是火星大气层，标注@陈随 / 星球研究所 在地球，撞击坑的数量和规模都远不及火星，但一些巨大的撞击坑，仍给人们带来相似的震撼。 例如，加拿大的曼尼古根撞击坑，虽然经历了超过 2 亿年的风雨侵蚀，但仍保留下直径约 72km 的环形洼地，从太空俯瞰时，令宇航员们印象深刻。 ▼ 03. 加拿大魁北克省曼尼古根撞击坑，该坑的原始直径约为 100km，如今仅剩直径约为 72km 的环形洼地，被建成水库，底图@NASA，由国际空间站拍摄，标注@陈随&郑艺 / 星球研究所 再比如，位于塔吉克斯坦的卡拉库尔撞击坑，直径约为 52km，干燥的高原地表颇似火星，特别是冬季封冻后，寒冷荒凉的感觉尤甚。 ▼ 04. 卡拉库尔撞击坑地处帕米尔高原，是距离中国最近的大撞击坑，海拔约 4000 米，底图@NASA，由 Landsat8 号卫星拍摄，标注@陈随&郑艺 / 星球研究所 这些由星体撞击产生的地貌，不仅在地球和火星产生了一批相似的撞击坑景观，火星上古老碰撞所释放的能量还塑造出与地球更加相似的熔岩的世界。 02 · 熔岩的世界 · 火星上的火山极其出众，几乎可以傲视太阳系众行星，尤其是塔尔西斯高原上的四座火山，顶底高差均在 15km 以上。 ▼ 05. 火星塔尔西斯高原上的三座火山和奥林匹斯火山，底图@ESA，标注@陈随 / 星球研究所 地球上的火山不如火星那么高大，但地球的地质运动更加活跃，火山数量远多于火星，其中也不乏一些直冲云霄的巨人们。 ▼ 06. 非洲最高峰乞力马扎罗火山，最高处海拔达到 5895 米，远处是辽阔的印度洋。摄影师@张扬的小强 智利的奥霍斯德耳萨拉多火山，依托雄伟的安第斯山脉，以 6893 米的海拔高度成为地球上距离天空最近的火山，高山之巅寒冷与荒凉的景象会让人联想起火星。 ▼ 07. 奥霍斯德耳萨拉多火山风光，图源@VCG 而且，地球与火星上火山的相似并不仅仅来源于宏大的山体，也来源于火山周围的熔岩，它们遵循相似的物理机制，一边流淌、一边冷却。 ▼ 08. 火星阿西亚火山脚下代达利亚高原的熔岩景象，画面右侧的熔岩覆盖地表，并明显从地表突出，底图@ESA，由火星快车号轨道拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 位于冰岛法格拉达尔地区的格尔丁格达里尔火山，从 2021 年 3 月开始喷发至今，黑色熔岩在地表随意铺展，构成了与火星熔岩相似的画面。 ▼ 09. 俯瞰格尔丁格达里尔火山，黑色熔岩与积雪的地表形成鲜明对比，图源@VCG 黑龙江的五大连池火山，周围早已冷却的熔岩地表，尚未被植被完全占据，彰显着一种近似火星地表的狂野。 ▼ 10. 黑龙江五大连池的熔岩石海，五大连池最近一次喷发是 1721 年，摄影师@杨孝 对于火星而言，熔岩不仅塑造地表，还将源源不断的水汽释入大气。当浮云化作落雨时，便又在火星制造出与地球更加相似的流水的世界。 03 · 流水的世界 · 三四十亿年前，江河曾在火星流淌，雕刻下繁复美丽的河道。 ▼ 11. 火星赫菲斯托斯沟壑区的古河床，这是一种典型的辫状河道，底图@ESA，由火星快车号轨道器拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 这些古老的河道与地球的河道并无明显区别，因为无论地球还是火星的河流都遵循着相同的物理规律。 例如位于西藏阿里地区的象泉河，在荒凉的高原上自由流淌，分散成如同发辫一样的辫状河道，像极了火星地表的古河床。 ▼ 12. 西藏象泉河，此类像发辫的河道被称作辫状河，摄影师@向文军 而位于甘肃张掖的黑河，则在巴丹吉林沙漠的边缘静静蜿蜒，用散漫的曲流河道，构成了另一种与火星古河道颇为相似的景致。 ▼ 13. 中国巴丹吉林沙漠西部边缘的黑河，在沙漠和戈壁间蜿蜒出曲流，摄影师@吴玮 另外，无论地球还是火星的河流，大多数都会流入湖泊与海洋，在河口处将泥沙筑成三角洲。 ▼ 14. 新西兰库克山下的一个湖泊三角洲，摄影师@阿钉 只是在火星，由于地磁场消失、地质运动停滞，它的大气层逐渐被太阳风破坏，温度和压力难以维持，使得江河湖海冻结、干涸，直至消失。 ▼ 15. 火星杰泽罗撞击坑中的古三角洲，因为湖水干涸而暴露出来，底图@ESA，由火星快车号轨道器拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 火星终于变成了我们更加熟知的，冰封的世界。 04 · 冰封的世界 · 火星极为寒冷，平均温度仅为 -63℃，在寒冷的两极地区，水和二氧化碳冻结在地表，形成面积广大的白色冰盖，成为红色火星上极为耀眼的景象。 ▼ 16. 火星南极冰盖，直径约 350km，其中混入了一些红褐色泥沙，图源@ESA，由火星快车号轨道器拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 在地球上，格陵兰岛和南极的冰盖可以找到与火星极地冰盖相似的一望无际。 ▼ 17. 格陵兰冰盖融水汇聚成湖，图源@VCG 除了极地附近，火星的其他地区也隐藏着冰层，有时也会沿着山坡缓缓流下暴露自己的行踪， ▼ 18. 火星北半球的一个疑似冰川，周围可见疑似冰碛物，底图@NASA，由 MRO 火星轨道器拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 而地球上，在青藏高原等高山地区则有数量众多的冰川从云端跌落尘世。 ▼ 19. 西昆仑山的冰川，摄影师@7556 米 除了体量庞大的水冰，火星的二氧化碳也有着一种别样的的浪漫。每当火星天气转冷，二氧化碳便会在地表凝成「干冰」，铺展在沙丘、丘陵、撞击坑的阴影处。 ▼ 20. 火星某个撞击坑内沙丘表面的干冰，底图@NASA，由 MRO 火星轨道器拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 而在塔克拉玛干、撒哈拉等沙漠地带，大雪也经常在冬季盖满大漠，提供着一种类似火星的天气现象。 ▼ 21. 雪后的塔克拉玛干沙漠，摄影师@王汉冰 而沙漠本身，则作为荒凉的终极象征，在地球和火星之间呈现出共同的风景。 05 · 风沙的世界 · 在火星上，狂风不时席卷整个星球，成为塑造地表的主要力量。 ▼ 22. 火星沙尘暴，底图@ESA，由火星快车号轨道器拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 大风扬起沙尘，吹拂裸露在地表的岩层，将它们打磨出狭长的身姿，成为火星上的「雅丹」地貌。 ▼ 23. 火星泽菲利亚平原的雅丹景观，地图@NASA，由 MRO 火星轨道器拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 细小的泥沙被风吹走，石块则遗留原地，形成大面积的碎石戈壁。 ▼ 24. 火星盖尔撞击坑内的戈壁和远处的荒山，地图@NASA，由好奇号火星车拍摄，标注@陈随 / 星球研究所 当狂风稍歇，连天的沙丘开始堆积， ▼ 25. 火星普罗克特撞击坑里的沙丘，图源@NASA，由 MRO 火星轨道器拍摄 在地球上的诸多干旱带，这类由风沙塑造的荒凉景致并不鲜见，产生了视觉上类似火星地表的沙漠、戈壁和雅丹。 在中国西北，从巴丹吉林到古尔班通古特，从塔克拉玛干到库木塔格，面积广大的荒漠地带以无边的黄沙、连绵的沙丘，彰显着狂风的堆积。 ▼ 26. 巴丹吉林沙漠里的沙丘，摄影师@武林 在新疆塔克拉玛干沙漠外围，大风不断将罗布泊附近的泥沙吹走，形成了一片片无垠的戈壁。 ▼ 27. 罗布泊附近的戈壁滩 ，大风正在卷起沙尘，摄影师@文兴华 而在距离戈壁滩不远处，古罗布泊湖水丰盈时堆积的泥沙岩层暴露在地表，逐渐被风沙侵蚀，演变成多姿多彩的雅丹地貌。 ▼ 28. 罗布泊龙城雅丹，摄影师@钱玮 而在青海的柴达木盆地，数千万年前的古柴木湖干涸以后，湖底的泥沙被大风侵蚀破坏至今，使壮美的雅丹、戈壁和沙漠集中呈现于这片令人神往的荒凉之地。 ▼ 29. 青海柴达木盆地风蚀雅丹地貌及其周围的沙丘，摄影师@孙祺 这样的演变过程与火星的历史「不谋而合」。正是因为液态水的逐渐离去，才使柴达木盆地被人们称作「中国最像火星地表」的地方，为地球与火星的相似性赋予了更深层次的联系。 就这样，我们在地球找到了「火星」，挖掘出了两个姊妹星球之间共同的那些风景；更重要的是，在地球寻找「火星」的旅途并非为了猎奇，而是为了理解这些风景背后的科学，才能让我们在未来更好的认识火星以及月球、金星、水星和宇宙中更多的其他星球。 ▼ 30. 美国阿波罗 8 号从月球回望地球，图源@NASA 因为地球是人类的摇篮，但人类，终将迈出这个摇篮。 全文完，感谢阅读。 本文创作团队 主笔： @云舞空城 编辑：所长 图片：周昫光 设计：陈随 地图：郑艺 审校：山月楼 头图摄影师：姜鸿 封面摄影师：李文博 本文主要参考文献 [1]. 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