2021年5月15日，我國首次火星探測任務“天問一號”成功著陸于火星表面。

　　中國科學院廣州地球化學研究所95后火星科學博士孫宇，也于當天完成并通過了自己的畢業答辯。

孫宇的博士論文答辯現場

　　孫宇是廣州地化所第一個從事火星科學研究的博士研究生。從2016年我國首次自主火星探測任務立項、孫宇作為直博生入學起，其整個博士生涯均與我國首次火星探測任務的關鍵節點緊密相聯。他師從廣州地化所何宏平研究員和香港大學李一良教授，其博士論文主要關注柴達木盆地與火星的湖相碳酸鹽沉積，旨在通過對類火星的封閉盆地中碳酸鹽沉積相的研究，探討火星上碳酸鹽缺失以及與生物地球化學碳循環相關的科學問題。

　　火星與地球同處于太陽系的宜居帶內，是地球的姊妹行星?；鹦窃缙谝司迎h境的形成和消失、火星是否曾經形成生命等重大科學問題使其成為近年來深空探測的熱點。但是，與火星有關的一些科學問題至今仍然沒有明確的答案。比如：火星上的液態水何時消失？火星的全球二分性如何形成？火星表面的水化蝕變礦物中為何只有碳酸鹽是缺失的？對這些關鍵問題的解釋，不僅關系到火星本體科學的研究，也對我們認識地球宜居性的演變至關重要。在當前的行星研究中，鑒于發射探測器進行直接觀測的局限性，另一個有效的研究手段是在地球上建立行星類似環境，通過結構、物質、化學和動力學等相似特征的類比，解釋行星探測數據，同時指導探測的進行。柴達木盆地就是地球上最大的類火星環境之一。

　　孫宇博士所研究的類火星環境處于地球生物圈的邊緣地帶，要到達他的研究地點，需先后途經青海省首府西寧、柴達木盆地東緣的德令哈，一路適應艱苦的高原荒漠氣候，最終到達“中國最孤獨的城市”——茫崖，它位于中國最大的四個無人區的中間地帶。在五年的時間里，孫宇以茫崖市為基地，在4次野外工作的基礎上，主要針對碳酸鹽結核、碳酸鹽鮞粒以及碳酸鹽麻點巖石等樣品開展工作。他研究了碳酸鹽的成核作用這個在地球和火星的水體常見過程的機制及其古氣候演化的意義；闡釋了碳酸鹽鮞粒的無機成因及保存藍細菌偽枝藻素的天體生物學意義。通過對現有火星探測數據的分析，該研究工作還探討了火星結核與火星表面巖石在極度干旱環境中的風化作用及古氣候意義，并評估了碳酸鹽鮞粒在火星上出現的可能性。在火星表面探測尚有局限的今天，這些研究結果對于我們認識火星上的碳酸鹽沉積行為及古氣候演變具有重要的參考意義，對于火星生命探測具有重要指示作用。

　　相關研究成果以第一作者發表在國際地球與行星科學期刊《地球物理研究通訊》和《地球化學-地球物理-地球系統》上，為進一步準確把握火星表面的碳和水循環以及宜居性提供了重要材料。

孫宇博士在柴達木野外考察

孫宇的兩位導師何宏平研究員和李一良教授在柴達木盆地沙漠帶考察

　　祝融號火星車成功登陸火星并發回火星表面的照片，使我國成為繼美國之后第二個成功發射并著陸火星車的國家，走出了我國深空探測的堅實一步。孫宇作為我國自主培養的較早從事火星科學研究的博士生，在畢業之后將進入“天問一號”首席科學家潘永信院士的研究團隊從事博士后研究工作，繼續他的“火星研究之旅”。我們也期待在不久的將來，能有更多有志的青年學者加入到這支光榮的隊伍中，為我國的深空探測事業貢獻自己的力量。

祝融號火星車拍攝的火星表面照片

（科普辦公室供稿）