长久以来，火星上是否存在过海洋一直是科学界热议的话题。此前，科学家主要依据火星表面发现的两条“海岸线”——阿拉伯海岸线和杜特罗尼鲁斯海岸线，来推测火星古海洋的存在。这两条“海岸线”蜿蜒曲折，绵延上万公里，沿线分布着类似地球海岸的地貌特征，如弯曲的崖壁、阶地以及冲沟等。同时，火星表面广泛存在的层状硅酸盐、硫酸盐等含水蚀变矿物，也为火星曾存在长期稳定的液态水环境提供了有力佐证。近年来，我国“祝融号”火星车在乌托邦平原南部有了新发现，那里有浅海相沉积岩及地下倾斜沉积层，其形态与地球海岸带的沉积构造极为相似，这为古海洋假说增添了来自地下的直接证据。
然而，这些证据也面临着严峻挑战。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，成为古海洋假说难以跨越的障碍。面对这一困境，科学家们开始重新思考，尝试从新的角度寻找答案。
2026年4月15日，美国加州理工学院Abdallah S. Zaki团队在《自然》杂志发表的研究成果，为解决这一难题带来了新的思路。他们提出，对于存在上亿年的海洋，其在地形上留下的最显著印记或许并非“海岸线”，而是类似地球上的“大陆架”。在地球上，现代海洋最突出的特征是大陆架，它是从海岸向海延伸、坡度极缓的浅水平台，就像浴缸壁上因长期被水浸泡而形成的“污迹带”，比单薄的水垢线更为厚实、持久。地球上，由于海浪的持续冲刷以及海平面的频繁涨落，海岸线其实并不清晰。
基于这一发现，研究团队对火星全球地形展开了深入分析，在北半球发现了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。更为关键的是，这条平坦带内分布着大量河流三角洲、沉积河道、厚层沉积岩以及含水蚀变矿物，这些都是水流长期作用的明确证据。部分三角洲还呈现出海平面升降的沉积序列，记录了幅度达几百米的“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，这为研究提供了极为有利的条件。“祝融号”利用雷达探测到地下10到35米处存在倾斜的沉积层，这些沉积层如同千层蛋糕一般向“海”的方向倾斜，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。
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并送回地球，科学家们将有机会在实验室中精确测定这些沉积岩的年龄、矿物组成以及可能的有机质含量，从而揭开火星那本被风沙掩埋了36亿年的“海洋日记”的神秘面纱。
