可悲的是，火星冰盖下的那个拟议的湖泊可能只是一个幻觉

已经有一些替代的解释，但这可能是最后一击。

火星上这些冰冷的曲线让人与道路进行比较，并质疑它们的形成原因，但真正引起人们兴趣的是其下面的东西。

图片来源：NASA/JPL-Caltech/亚利桑那大学/JHU

人们对反射信号提出了新的解释，这些信号一度被认为是火星南极冰盖下存在液态水湖的证据。如果没有进一步的数据，我们无法明确说明反射的原因，但考虑到我们所知道的其他信息，地下湖这一令人兴奋的想法似乎极不可能。

火星上的液态水，甚至是地下深处的液态水，将是寻找外星生命过程中最激动人心的进展之一。我们已经了解到，外太阳系充满了带有内部海洋的卫星，但即使让航天器飞过它们也是一项缓慢而昂贵的工作，更不用说向下钻探了。火星上的某些东西不仅会更加方便，而且可以保存整个海洋存在于表面的时间记录。

因此，2018 年宣布的来自火星南部冰盖下方的雷达反射（被解释为一个大型地下湖泊）对于天体生物学家来说是“如果属实的话，规模巨大”的终极案例。遗憾的是，if 做了很多工作。现在已经证明，与灰尘混合的冰层可以产生类似的反射。

关于地下湖泊的最初报告是基于火星地下和电离层探测先进雷达 (MARSIS) 雷达从地下 1.5 公里（0.9 英里）处反射回来的信号。这些倒影跨越了 20 公里（12 英里）宽的区域，发现它们的团队声称形成它们所需的水必须至少有几厘米深。后续工作更广泛地发现了类似信号。

地球上存在冰下湖泊，所有保护性冰和灰尘的存在可以防止迅速蒸发，就像火星表面附近的任何水都会发生的情况一样。 

任何具有如此潜在重要性的事情都将受到严格审查。做出这一发现的团队在发表之前考虑了几种替代解释，包括一层二氧化碳冰或非常冷的水冰，但声称两者都会产生较弱的信号。 

然而，根据新的分析，成分和层间距变化较小的尘埃水冰层可能会导致雷达波以与观测结果相匹配的方式产生相长干扰。这种干扰通常用水波穿过防波堤的两个通道来类比来表示， 

“我不能说那里不可能有液态水，但我们正在证明，有更简单的方法可以利用我们已知存在的机制和材料来获得相同的观察结果，而不必延伸那么远。”康奈尔大学的丹尼尔·拉利奇博士在一份声明中说。 “仅仅通过随机的机会，你就可以在雷达中产生相同的观察到的信号。”

几十年来，人们就知道火星上存在水冰，火星车为曾经有争议的观点提供了证据，即火星曾经非常潮湿。因此，埋藏湖的想法并不是不可能的。然而，拉利奇和他的同事并不是第一个提出质疑的科学家。

一方面，火星非常寒冷——尤其是在两极——以至于人们怀疑即使在地下深处，水也能保持液态，无论它有多咸。发现的这种反射的例子越多，幸存的岩浆热点提供所需热量的可能性就越小。

尽管粘土和二氧化碳冰的解释已被重新作为替代方案，但两者都不符合 MARSIS 和其他轨道飞行器提供的所有数据。拉利奇还表示，之前的工作依赖于火星上雷达行为的相当简单的模型，他的团队更接近地反映了现实。他们为冰层生成了数千个随机场景，所有这些都与我们已知的存在条件一致，并以合理的方式改变了冰层的组成和间距。

当层间距太小而无法读取它们时，就会产生相长干涉，波峰和波谷都会被放大。作者得出结论，这些峰将显示为明亮的斑块，很容易被解释为地下水。与上方或地下条件的冰厚度相比，这些斑块将随机分布，与 MARSIS 数据一致，但如果液态水确实存在，则令人惊讶。

拉利奇说：“即使在地表附近也存在液态水，这一想法确实令人兴奋。” “我只是觉得它不在那儿。”

该研究已在《科学进展》杂志上公开发表。