只有变化才是永恒的。
冰层和尘埃的周期性气候循环生成了火星两极的冰盖。季复一季，年复一年，每一次气候变化都会周期性地缩小它们的规模。这是一张模拟的立体视角图，是基于奥德塞火星探测器获得的数据制作的。NASA / JPL / 亚利桑那州立大学
NASA的火星勘探轨道器最近用雷达对火星北极冰盖进行了扫描，发现了最近一次火星冰河期留下的痕迹。
探测结果表明，正如科学家的预期，火星最近一次冰河期结束于大约40万年前，而且实际残留至今的冰量也与理论相符。与此同时，科学家还通过数据完善了火星气候变化的理论模型，由此他们可以测定冰层在火星两极和中纬度地区之间的运动方式，以及这些冰的容量。
火星拥有明亮的极地冰盖，这从地球上，用望远镜就能看到。每个火星年，二氧化碳干冰和二氧化碳雪会季节性地在火星两极覆盖、消融。火星北半球的夏季，残留下来的北极冰盖全部由水冰组成；南极冰盖的主要成份也是水冰，但在南半球的夏季，那里仍然会覆盖一层相对较薄的干氧化碳干冰。
和地球一样，火星的自转轴倾角和轨道外形每几十万年都会发生变动。这样的变动，会导致行星的气候发生非常大的改变，比如带来冰河期。不过地球上的变化较为轻微。这样的周期性的气候改变，就是所谓的米兰科维奇周期。
科学家用火星勘探轨道器上的浅表地层雷达制作了一幅图像，把冰和尘埃的层次结构，以及火星极地冰层的蓄积情况，用一种类似垂直切片的形式表现了出来。科学家分析了几百帧类似的图像，寻找其中分层结构的特点与变化。
结果，学者们发现在整个北极冰盖中，存在着一条明显的分界线。分界线之上与分界线之下相比，冰层的积聚非常快，也非常一致。
通过分析顶部的那种雷达图像，科学家在火星冰极冰盖中发现了冰河期留下的迹象。NASA / JPL-Caltech / 罗马第一大学
研究主导者，行星科学家Isaac Smith说，“冰层上部几百米处所呈现出来的特性表明，那里存在过一个侵蚀期，紧随其后的则是一直持续至今的快速积累期。”
在地球上，如果极地和高纬度地区持续变冷几千年，就会出现冰河期，导致冰盖向中纬度地区扩张。而在火星上，如果自转轴倾角增大，其极地就会变暖。在此期间，极地冰盖会退缩，水汽向赤道迁徒，在中纬度地区的地表形成冰层和冰盖。极地变暖期结束后，冰层会在两极再次积聚，中纬度的冰层就会消失。火星极地冰的这种退缩和扩张，就是Smith和他的团队在雷达图片提供的记录中所发现的。
通过基于火星轨道参数，尤其是它的倾角而制作出来的气候模型，能够预测上一次火星冰河期结束的时间，大约是在40万年前。那时，火星的两极开始变冷。从那时起，极地的冰层厚度增加了大约300米。
Smith发现，火星极地冰层上部的厚度最大达到了320米，其容量相当于给火星全球包裹上一层平均60厘米厚的冰。
“这表明，我们实际上已经确认了最近一次的火星冰河期，及自那时起极地冰层的再次生长。由此，我们可以更加了解，在火星极地和其它纬度地区间有多少水在移动，对火星气候的认识也会增加深入，”Smith说。
相关论文发表在5月27日的《科学》杂志上。
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