沙尘暴频发的火星，北极其实藏着一片意外干净的冰原。

过去很长一段时间，科学家都以为火星北极表面的水冰非常脏。按照早先的测算，那里的冰层里混杂着多达25%的沙尘，差不多像是被冻得硬邦邦的粗糙泥浆。

最新的研究彻底推翻了这个数字。火星北极表层冰里的尘埃含量其实只有大约3%，比大家原本以为的干净得多。

早先之所以得出那么离谱的结论，是因为科学家用错了一把尺子。

2008年，美国国家航空航天局（NASA）的凤凰号着陆器在火星北极铲出水冰，证实了这颗荒凉行星的极区地表确实封冻着大量的水。但要隔着遥远太空摸清整座北极冰盖到底掺了多少泥沙，研究者只能依靠卫星拍摄的反光数据，用数学模型去反推冰粒与尘埃的比例。

问题在于，学界此前普遍使用的那套辐射传输模型，最初是用来分析月球土壤的。

月球表面只有干燥松散的岩石粉末，它的反光规律和结构致密、会折射光线的水冰完全是两码事。美国华盛顿大学行星科学家阿迪蒂亚·库勒（Aditya Khuller）带领团队做了一次检验，他们把这套算月壤的模型放到地球上，去测南极的冰盖，结果发现它用在地球的冰上表现并不理想。

一套连地球冰原都搞不定的算法，搬到火星上自然差得更远。

库勒团队换用了一套专为积雪和固态冰设计的模型，结合火星特有的气压与光照做了修正，随后重新测算了火星北极6处地表直接裸露的水冰区域。结果表明，那些冰层远比过去的记录纯净。

火星一年到头尘土飞扬，北极的冰能一直保持干净，靠的是季节。

研究人员打了个比方，火星北极的地层就像一块层层叠加的冰淇淋夹心饼干。火星上的沙尘暴周期性暴发，寒冷的冬季沉降下来的水汽会混着漫天尘土，结成一层颜色暗淡的脏冰。

到了夏天，局面反了过来。深色的脏冰吸热能力更强，在火星极度稀薄的大气中，它们会不经过液态直接升华成水汽。这层脏冰蒸发消散之后，被掩盖在下方更古老、更纯净的水冰便重新露了出来。

周而复始的季节交替，让火星表面暴露出的冰层始终保持着相对干净的样貌。下层那些更古老的洁净冰层也暗示，在更久远的年代里，火星大气的演变可能曾经压制过沙尘暴的肆虐。

库勒关心的还不止气候。在先前的研究中，库勒和同事曾计算过另一种可能：当少许暗色尘埃被包裹在特定厚度的透明冰层下时，它们吸收的热量足以让周围的冰融化，在严寒的火星地表下方造出一个个微小的液态水袋。

在地球的极地冰原里，类似的冰下融水袋往往是极端微生物扎堆生存的温床。火星冰盖深处有没有藏着同样的故事，只能留给未来的钻探设备去凿开那层冰淇淋夹心了。

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图一：火星快车拍摄的科罗廖夫撞击坑，直径82千米，位于火星北部低地，图源：ESA/DLR/FU Berlin图二：这项研究分析的火星北极6处地表裸露水冰位置分布图，图源：Khuller et al., 2026

信源：Lee, Gayoung. "Scientists Thought Mars’s North Polar Ice Was 25% Dust. They Were Way Off." Gizmodo, 2 Oct. 2026