新证据指向火星上或存在一个巨大水库

“我的一个学生的实验是使赤铁矿结晶，”宾夕法尼亚州立大学的地球科学教授Peter J. Heaney说道，“她提出了一种贫铁化合物，所以我去了Google Scholar找到了19世纪40年代的两篇论文–德国矿物学家利用湿化学提出了含有水的贫铁赤铁矿的版本。”

1844年，Rudolf Hermann命名了赤铁矿，1847年August Breithaupt命名了水赤铁矿。根据Heaney的说法，1920年，其他矿物学家利用当时新开发的X射线衍射技术并宣布这两篇论文是错误的。但这种新技术过于原始，无法看出两者的区别。

Heaney的地球科学博士生Si Athena Chen首先获得了各种被标记为含水的旧样本。他们从史密森学会获得了一小块Breithaupt的原始样本，一个标记为赤铁矿的样本，令人惊讶的是，宾夕法尼亚州立大学的Frederick Augustus Genth收藏了五个样本。

经过使用多种仪器的多次检验，包括红外光谱和同步X射线衍射–一种比19世纪中期使用的更灵敏、更完善的方法，Chen指出，这些矿物质确实不含铁，而且含有羟基–一种氢和氧的基团–取代了一些铁原子。矿物质中的羟基储存在水中。

研究人员最近在《Geology》上提出，“在地球上氧化铁的低温环境中，水赤铁矿非常常见，延伸下去，它可能会在明显干旱的行星环境中储存大量的水如火星表面。”

“我试图了解形成氧化铁的自然条件是什么，”Chen说道，“使这些含水相结晶所需的温度和pH值是多少？我能想出合成它们的方法吗？”

她发现，在低于300华氏度的温度下，在潮湿的碱性环境中，水赤铁矿会沉淀出来并形成沉积层。

Heaney说道：“火星表面的大部分很明显是在表面比较潮湿的时候形成的，铁氧化物从水中沉淀下来。但火星上是否存在水赤铁矿仍是推测。”

2004年，NASA的“机遇号”探测器发现的“蓝莓”是赤铁矿。尽管最新的火星探测器确实有X射线衍射设备来识别赤铁矿，但它们还不够复杂，无法区分赤铁矿和水赤铁矿。

Heaney指出：“在地球上，这些球形结构是水赤铁矿，所以我有理由推测火星上的亮红色卵石是水赤铁矿。”

研究人员注意到，无水赤铁矿和水赤铁矿是两种不同的颜色，水赤铁矿更红或含有暗红色的条纹。

Chen的实验发现，天然生成的水赤铁矿按重量计含水3.6%至7.8%，针铁矿按重量计含水10%左右。根据火星上发现的水合铁矿物的数量，研究人员认为火星上可能存在大量的水储备。

火星之所以被称为红色星球，是因为它的颜色来自于火星泥土中的铁化合物。据研究人员称，火星上存在水赤铁矿将提供额外的证据，证明火星曾经是一个水行星，而水是地球上所有生命形式所必需的化合物。