火星南极的冰层一直笼罩在神秘之中，特别是关于冰盖之下是否存在巨大湖泊的争议，更是引发了科学界的广泛热议。这一谜团究竟指向真实存在的湖泊，还是仅仅是雷达探测中的幻影，至今尚无定论。
早在2012年12月，欧洲火星快车号航天器就捕捉到了火星南极冰盖的壮观景象。图像中，明亮的白色区域覆盖了广阔的区域，这片冰盖由水冰和干冰（固态二氧化碳）共同构成，显得既壮丽又神秘。
2018年，火星快车号上的MARSIS仪器在火星南极平原的Planum Australe区域探测到了疑似液态水湖的存在。这个湖泊隐藏在1.5公里厚的冰层之下，宽度达到20公里，引发了科学界的高度关注。随后，还有证据表明，可能存在数十个类似的湖泊。然而，这些湖泊中有些离地表过近，使得其中的水似乎不可能在如此低温和低压的环境下保持液态。
尽管如此，科学家们并未放弃对火星南极湖泊的探索。他们推测，在南极冰盖底部，咸水湖有可能借助少量的天然防冻剂，如高氯酸钙和高氯酸镁等化学物质存在。这些化学物质能够显著降低水的冰点，使得液态水在火星的极端环境下得以存在。
然而，随着研究的深入，科学家们发现了一些新的线索。康奈尔大学的一个科学家团队通过计算机模拟发现，紧密的冰层可能会产生与液态水层相似的雷达回波。这一发现为之前的雷达探测结果提供了另一种可能的解释。
该团队的首席作者丹尼尔·拉利奇表示：“虽然我不能完全排除液态水的存在，但我们的研究表明，使用已知的机制和材料，可以更简单地解释这些观测结果。”他们进行了数千次模拟，测试了多层紧密堆积的冰是否能模拟出湖泊的雷达信号。结果发现，在多次模拟中，紧密的冰层确实能够产生与MARSIS检测到的明亮雷达反射相似的反射。
拉利奇团队认为，关键在于雷达波的“相干叠加”。由于MARSIS的空间分辨率有限，当冰层太薄时，雷达仪器无法区分它们。每一层冰都会反射回一部分雷达波，这些波由于冰层被压得紧密而重叠并合并，从而增强了它们的强度，使它们看起来更亮。这种效应在地球上也有类似的例子，但在其他行星上则需要谨慎对待。
拉利奇表示：“这是我们第一次提出一个假设，能够解释冰盖下所有观测到的现象，而无需引入任何独特或奇怪的因素。”他们认为，这个假设能够解释四处散射的明亮反射，这正是雷达中薄层干涉所期望的结果。
尽管这一新发现为火星南极冰盖下的湖泊之谜提供了新的线索，但关于是否存在咸水湖的问题仍未得到最终解答。拉利奇认为，他们的模拟至少提供了一个更简单、更可能的解释。然而，他也表示，如果水层真的离地表稍近一些，那将是非常令人兴奋的发现。
