金星地表存在失控温室模型

研究人员报告，使用由辐射层形成纯蒸汽大气的气候模型，使其热结构高度依赖于恒星光谱和内部热流。当不施加绝热剖面时，表面温度较低；地壳的融化需要比现在高几倍的温度，而这在太阳主序期是不会发生的。

与之前的研究结果相反，金星表面可以在大气逃逸之前凝固。在最红的恒星周围，无论含水量如何，表面岩浆海洋都不能仅靠恒星的力量形成。这一发现影响了蒸汽大气和系外行星质量半径关系的可观测特征，极大改变了目前对TRAPPIST-1行星含水量猜测的限制因素。

对高压不透明的新测量，特别是远离H2O吸收带的测量结果显示，蒸汽大气是类地行星演化的重要阶段，对于完善蒸汽大气的模型是有必要的。

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https://doi.org/s41586-023-06258-3

风向随冰河时代结束发生改变

研究人员展示了祝融号探测器在穿越火星乌托邦平原南部LDM区域时获得的一组测量结果，发现了一个地层序列的证据，包括最初的barchan沙丘形成，表明东北风及沙丘沉积物胶结，之后受到西北风的侵蚀，侵蚀barchan沙丘并产生独特的纵向沙丘，风向转变与冰河时代的结束相一致。这些结果与火星极地地层记录一致，将有助于加深对火星古代气候历史的理解。

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https://doi.org/s41586-023-06206-1

克拉通龙骨断裂驱动金伯利岩火山作用

研究人员展示了大多数跨越过去10亿年的金伯利岩，在大陆分裂后大约3000万年喷发，表明与裂谷过程有关。动力学和分析模型表明，在裂谷过程中形成的物理上陡峭的岩石圈-软流圈边界在软流圈中产生对流不稳定性，这些对流不稳定性缓慢地向裂谷带内部迁移数百至数千公里。

这些不稳定性在大陆分裂后持续了数千万年，并破坏了几十公里厚的克拉通岩石圈基底的稳定。移位的龙骨被回流中热的、上涌的软流圈和富含挥发物的龙骨的混合物所取代，导致减压部分熔化。计算表明，这一过程可以产生小体积、低度、富含挥发物的熔体，与金伯利岩的预期特征非常接近。

这些结果通过克拉通龙骨的渐进破坏，提供了金伯利岩喷发和超大陆旋回之间的定量和机械联系。

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https://doi.org/s41586-023-06193-3

火星早期持续干湿循环

研究人员报告了好奇号火星车在盖尔陨石坑的观测结果，表明在早期火星表面环境中发生了高频率的干湿循环。他们观察到在Y形连接处挖掘出的富集硫酸盐的厘米级多边形山脊，记录了由于规则强度的反复干湿循环而在新鲜泥浆中形成的裂缝。

观察结果表明，这不是由撞击或火山引起的偶尔水文活动，而是指向了火星早期持续的、周期性的，甚至可能是季节性的气候。此外，由于干湿循环可以促进前生物聚合，盖尔蒸发盆地可能特别有利于这些过程。

研究人员表明，观察到的多角形模型在物理和时间上与蒙脱石黏土向含硫酸盐地层的转变有关，这是一个全球分布的矿物过渡。这表明38亿至36亿年前的Noachian-Hesperian过渡时期可能具备了类似地球的气候和有利于生物进化的地表环境。

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https://doi.org/s41586-023-06220-3

（李言编译）