长久以来，科学家们一直在探寻火星上是否存在过海洋的证据。此前，上世纪80年代发现的两条“海岸线”——阿拉伯海岸线和杜特罗尼鲁斯海岸线，成为支持火星古海洋假说的重要线索。这两条“海岸线”蜿蜒长达上万公里，沿线分布着类似地球海岸的地貌，如弯曲的崖壁、阶地和冲沟等，让人们对火星曾有海洋充满遐想。
随着研究的不断深入，更多地质证据逐渐浮出水面。在火星全球范围内，科研人员识别出数十个分布于北半球低地边缘的扇形沉积体，其形态与地球河流三角洲极为相似。而且，火星表面广泛出露的层状硅酸盐、硫酸盐等含水蚀变矿物，也表明火星曾存在长期稳定的液态水环境。近年来，我国“祝融号”火星车在乌托邦平原南部有了重大发现，那里存在浅海相沉积岩及地下倾斜沉积层，其形态类似地球海岸带的沉积构造，为古海洋假说提供了来自地下的直接证据。
然而，这些证据并非无懈可击，它们面临着一个核心难题：两条主要“海岸线”的海拔高度相差数公里，这与静止水体应具有的等位面特征完全不符，这让火星古海洋假说蒙上了一层阴影。
2026年4月15日，美国加州理工学院Abdallah S. Zaki团队在《自然》杂志发表的一篇论文，为解决这一难题带来了新的思路。研究团队没有局限于寻找“海岸线”，而是提出一个关键问题：一个存在了上亿年的海洋，在地形上留下的最显著印记究竟是什么？通过地球上的对照实验，他们发现现代海洋最突出的特征并非海岸线，而是大陆架。大陆架是从海岸向海延伸、坡度极缓的浅水平台，就像浴缸壁上被水长期浸泡后形成的隐约“污迹带”，比单薄的水垢线更厚实、更持久。
基于这一发现，研究团队将目光投向火星，对火星全球地形展开分析。结果在北半球发现两处类似地球大陆架的地形构造，即平坦低值区。其中一处位于海拔 -1800米到 -3800米之间，恰好包裹着阿拉伯海岸线和大部分杜特罗尼鲁斯海岸线。更关键的是，这条平坦带内分布着众多河流三角洲、沉积河道、厚层沉积岩和含水蚀变矿物，这些都是水流长期作用的有力证据。部分三角洲还呈现出海平面升降的沉积序列，记录了几百米幅度的“海进”和“海退”事件。
我国“祝融号”火星车的工作地点，恰好位于这条“平坦带”北缘的乌托邦平原。其雷达探测结果显示，在地下10到35米处存在倾斜的沉积层，像千层蛋糕一样向“海”的方向倾斜。这与地球海岸带典型的“鱼骨状”交错层理的沉积岩和“前积层”结构相呼应，是海浪和沿岸流搬运泥沙的直接证据。宏观地形证据与微观地层证据相互印证，极大地增强了火星古海洋假说的可信度。
这项研究不仅解决了长期困扰学界的海岸线高程偏差问题，也为后续火星探测指明了方向。即将于2030年登陆火星的欧洲“罗莎琳德·富兰克林号”火星车，其着陆点欧克西亚平原就位于这条“大陆架”带上。届时，它有望钻探到由海浪冲刷形成的交错层理、风暴沉积，甚至浊流序列等地球古海洋边缘常见的沉积构造。我国规划中的天问三号火星采样返回任务，若能在这片古海岸陆架区域采集样品送回地球，科学家们将有机会在实验室里精确测定这些沉积岩的年龄、矿物组成和可能的有机质含量，进一步揭开火星海洋的神秘面纱。
