地球和地球之间最深刻的相似之处之一使其成为研究和探索的热门目标之一是其表面存在水冰（主要以极地冰盖的形式）。
但也许更有趣的是地表下存在冰川，这是科学家们早在冰川存在被证实之前就已经猜测的事情。
这些地下水藏可以告诉我们很多关于火星历史的信息，如果有一天人类选择在火星上安家，它们甚至可能成为宝贵的资源。
根据一个最近的研究来自德克萨斯大学奥斯汀分校和亚利桑那大学的两位科学家发现，北极冰盖下方还有冰层，可能是地球上最大的水库。
该研究结果是最近发表在《地球物理研究通讯。
这项研究由德克萨斯大学奥斯汀分校的研究生 Stefano Nerozzi 领导。地球物理研究所（UTIG）并得到了亚利桑那大学的 Jack Holt 的协助月球与行星实验室（LPL）。
为了进行研究，内罗齐和霍尔特依赖于浅层雷达(SHARAD) 仪器上火星勘测轨道飞行器(MRO) – 能够利用雷达波穿透地表以下 2.4 公里（1.5 英里）。
他们报告称在火星北极下方约 1.6 公里（1 英里）处发现了几层沙子和冰。
在某些地方，这些层被发现 90% 是水，被认为是古代极地冰盖的残余物。
研究人员表示，如果融化，将形成一个深度至少为 1.5 米（5 英尺）的全球海洋。正如内罗齐在一篇文章中所解释的那样UT新闻新闻稿称，这一发现相当令人惊讶。
“我们没想到会在这里找到这么多水冰，”他说。 “这可能使其成为继极地冰盖之后的火星第三大水库。”
这些发现得到了约翰·霍普金斯大学研究人员领导的另一项研究（内罗齐是该研究的合著者）的证实，该研究也发表在《地球物理研究通讯。
在这项研究中，研究小组依靠重力数据来限制极地冰盖下方区域的密度。根据他们获得的低密度读数，他们估计冰层和沙层的总体水含量超过 50%。
这一发现对科学家来说是一个福音，因为这些层本质上是过去的记录，对它们的分析可以揭示一些关于地球历史的非常有趣的事情。简而言之，这些层的几何形状和成分可以帮助科学家确定火星气候是否曾经有利于生命。
至于这些水是如何到达那里的，作者推测它们是在过去火星变暖和变冷时期形成的。一段时间以来，科学家们已经知道火星上发生的冰川事件是由行星轨道和倾斜（很像地球）的变化驱动的。
在大约 5 万年的时间里，火星向太阳倾斜得更多，然后逐渐恢复到直立位置。
当火星更加直立时，赤道地区变暖，而北极地区变冷，导致冰盖前进。当行星向太阳倾斜时，极地地区变暖，导致冰盖融化。
正是在这些时期，冰盖的残余物将被沙子覆盖，历史上沙子可以保护它们免受阳光照射并消散到大气中。
霍尔特在 UTIG 担任了 19 年的研究教授，于 2018 年加入亚利桑那大学，自 2006 年 MRO 抵达火星以来，他一直是 SHARAD 科学团队的联合研究员。
利用该仪器的数据，MRO 还能够确认火星中纬度地区存在地下冰川。正如他所说，最近的发现实际上使火星上已知存在的水冰数量增加了一倍：
“令人惊讶的是，这些埋藏在极地沉积物中的水总量与火星低纬度冰川和埋藏冰层中已知存在的所有水冰大致相同，而且它们的年龄也大致相同。”
此前，科学家认为古代冰盖已经消失，但这项研究表明，北部冰盖在地球表面下幸存下来，以冰和沙的交替带状排列。
这项研究不仅与这一假设相矛盾，而且还为火星两极和中纬度地区之间的水冰交换提供了新的重要见解。
另一个令人兴奋的可能性是，对这些冰川的研究可以帮助确定火星是否曾经适合居住。正如内罗齐所解释的：
“如果你想在火星上拥有液态水，那么了解全球与两极有多少可用水非常重要。你可以拥有适合生命的所有条件，但如果大部分水被锁在两极，那么赤道附近很难拥有足够数量的液态水。”
由于越来越多的机器人任务被送往火星，我们对这个星球的了解突飞猛进。随着每一个新发现，进一步探索的必要性就变得显而易见。
不久的将来，我们可能会通过派遣人类宇航员前往那里来加强这些努力，这甚至可能为人类定居铺平道路。
当这些人到达时，地下冰川的存在将在他们的努力中发挥重要作用。
