NASA科學家的研究表明，火星曾存在一個原始海洋，擁有的水量比地球上的北冰洋還多。
這顆紅色星球已經失去了87%的水
據國外媒體報道，近日，美國航空航天局(NASA)的科學家稱，通過地面天文臺對火星大氣層含水特性的分析，發現火星曾存在過一個原始海洋，其擁有的水量比地球的北冰洋還多。科學家還在尋找這一巨大水體從火星表面消失的原因。相關的觀測細節和計算過程發表在近日的《科學》(Science)雜志上。 『我們的研究給出了關於火星曾存在多少水的紮實估計，采用的方法是測定有多少水分逃逸到太空中，』研究主要作者、NASA戈達德太空飛行中心的科學家傑羅尼莫·維拉紐瓦(Geronimo Villanueva)說，『通過這一工作，我們能更深入了解火星上水體的歷史。』
大約在43億年前，火星可能具有足夠覆蓋整個表面的水量，而且這層水體的深度能達到137米。更有可能的情況是，這些水形成了一個海洋，佔據了火星北半球幾乎一半的面積，在某些地區的深度超過1600米。
這項新研究基於歐洲南方天文臺甚大望遠鏡陣列(位於智利)及凱克天文臺(位於美國夏威夷)的詳細觀測。利用這些強大的儀器，研究者識別出了火星大氣層中兩種相似形式的化學痕跡：一種是我們熟悉的水(H2O)，另一種是半重水(HDO)，其中一個氫原子被氫的同位素氘所取代。
通過比較火星水分中半重水與普通水的比例，並將目前的數據與45億年歷史的火星隕石內部水分數據進行比較，科學家測定出了火星大氣層水分的變化，並計算出有多少水逃逸到了太空中。
研究團隊多次對火星的普通水和半重水含量進行測繪，前後花了差不多六年時間——相當於3個火星年。他們獲得的數據涵蓋了整個火星上兩種水分子的含量分布及其比例。通過測繪，我們第一次了解到火星的微氣候和季節性變化，即使現在的火星只是一個大沙漠。
研究團隊對火星北極和南極地區尤其感興趣，因為極地的冰蓋保存了火星已知最大的水體。通過對這些冰蓋的研究，我們或許可以知道火星水體在諾亞紀的演變。諾亞紀是火星的一個地質年代，大約距今41至37億年前，這一時期的火星可能十分溫暖濕潤。
通過對近極地區域大氣水分的測定，研究者計算出了火星極地冰蓋中兩種水分子的相對含量。這些結果給出了火星失去的水量——比現在火星極地冰蓋的體積大6.5倍。這意味著火星早期海洋的體積至少有2000萬立方千米。
根據對今天火星表面的研究，這些水體可能匯聚在北部平原(Northern Plains)，因為這裡的地勢低窪。據估計，這個遠古海洋可能覆蓋了火星19%的面積，相比之下，大西洋佔地球面積約為17%。
論文第二作者、戈達德太空飛行中心的高級科學家邁克爾·穆馬(Michael Mumma)說：『如果火星失去了這麼多的水，那它很可能維持了一段很長的濕潤時期，超出以往人們的估計。這意味著，火星可能在更長時間內適宜生命的生存。』
目前，在NASA的火星探測計劃中，一系列的航天器(如2001火星奧德賽號和火星勘測軌道飛行器)和火星車(機遇號和好奇號)正在對火星展開研究。2014年9月，MAVEN(火星大氣與揮發物演化任務)火星探測器進入火星軌道，開始對火星上層大氣的研究。
2016年，洞察號(InSight)無人火星登陸載具將發射昇空，前往火星進行內部活動的調查。NASA還將參與歐洲空間局2016年和2018年的ExoMars任務，該任務的一項重要目標是確定火星上是否存在過生命。2020年，NASA將發射另一輛火星漫游車，攜帶最先進的儀器，采用最新的探索技術在火星上進行多項科學實驗。
NASA的火星探測計劃將火星視為動態系統，對它現在和過去的環境變化、氣候循環、地質活動和生命存在證據進行研究。與此同時，NASA也在開發前往火星的載人太空飛行技術，希望在本世紀的30年代實現到火星的往返旅行。
