2020-12-17 科技日報 張佳欣
語音播報
綜合《自然》《科學》雜誌15日最新消息，NASA「洞察號」探測器傳來火星內部「情報」：火星的地殼可能由三層組成。這是科學家首次直接探測地球以外的行星內部，將有助於研究人員揭開火星是如何隨著時間的推移而形成和演化的。
這是「洞察號」火星探測器的一項重大發現。數據顯示，火星地殼也分層，厚度為20公裡或37公裡，是兩層還是三層，具體取決於地震波的反射是否準確跟蹤到地幔的頂部。在地球上，地殼厚度從海洋以下約5至10公裡，到各大洲以下約40至50公裡，最高平均厚度不超過70公裡。研究人員認為，火星地殼的厚度似乎比地球地殼還要薄，這令人十分驚訝。
2018年11月，「洞察號」登陸火星，目標是用一臺靈敏度極高的地震儀來監聽火星上的地質能量，並從火星土壤中滲出的深層熱量中收集這顆紅色星球的內部結構線索。但火星有它的「脾氣」：其黏稠的土壤阻礙了「洞察號」的熱探測，咆哮的大風使探測器靈敏的地震儀響得震耳欲聾。最神秘的是，這顆星球並沒有被可以生動揭示其深處結構的大地震弄得慌亂不堪。
儘管存在這些障礙，但一系列微小而清晰的地震讓「洞察號」團隊能夠看到在數十公裡和數百公裡以下巖石邊界的跡象。它們是數十億年前這顆行星形成過程的線索，當時火星是一個由巖漿組成的熱球，鐵等較重的元素下沉形成核，而較輕的巖石從地幔中升起，形成地殼蓋。
本月在美國地球物理聯合會的一次在線會議上首次亮相的這些結果顯示，火星地殼出人意料地薄，地幔溫度比預期的要低，巨大的液體鐵核仍然在熔化。這些發現表明，火星在嬰兒期就有效地散發了熱量——可能是通過一種類似於地球板塊構造的地幔巖石上升和俯衝地殼的方式。美國科羅拉多大學博爾德分校的行星科學家史蒂芬·莫伊齊斯說：「這可能是火星早期形成動態地殼的證據。」
「洞察號」火星探測任務的首席調查員、加利福尼亞州帕薩迪納市噴氣推進實驗室的科學家布魯斯·班納特表示，到目前為止，該任務已經探測到了480多次「火星地震」。火星的地震活動比地球少，但比月球多。「現在，我們開始有足夠的數據回答火星形成的一些重大問題。」班納特說。
據了解，在接下來的幾個月裡，「洞察號」將繼續探測火星更深的地下，這將最終揭示關於火星地核和地幔的更多信息。
綜合《自然》《科學》雜誌15日最新消息，NASA「洞察號」探測器傳來火星內部「情報」：火星的地殼可能由三層組成。這是科學家首次直接探測地球以外的行星內部，將有助於研究人員揭開火星是如何隨著時間的推移而形成和演化的。
這是「洞察號」火星探測器的一項重大發現。數據顯示，火星地殼也分層，厚度為20公裡或37公裡，是兩層還是三層，具體取決於地震波的反射是否準確跟蹤到地幔的頂部。在地球上，地殼厚度從海洋以下約5至10公裡，到各大洲以下約40至50公裡，最高平均厚度不超過70公裡。研究人員認為，火星地殼的厚度似乎比地球地殼還要薄，這令人十分驚訝。
2018年11月，「洞察號」登陸火星，目標是用一臺靈敏度極高的地震儀來監聽火星上的地質能量，並從火星土壤中滲出的深層熱量中收集這顆紅色星球的內部結構線索。但火星有它的「脾氣」：其黏稠的土壤阻礙了「洞察號」的熱探測，咆哮的大風使探測器靈敏的地震儀響得震耳欲聾。最神秘的是，這顆星球並沒有被可以生動揭示其深處結構的大地震弄得慌亂不堪。
儘管存在這些障礙，但一系列微小而清晰的地震讓「洞察號」團隊能夠看到在數十公裡和數百公裡以下巖石邊界的跡象。它們是數十億年前這顆行星形成過程的線索，當時火星是一個由巖漿組成的熱球，鐵等較重的元素下沉形成核，而較輕的巖石從地幔中升起，形成地殼蓋。
本月在美國地球物理聯合會的一次在線會議上首次亮相的這些結果顯示，火星地殼出人意料地薄，地幔溫度比預期的要低，巨大的液體鐵核仍然在熔化。這些發現表明，火星在嬰兒期就有效地散發了熱量——可能是通過一種類似於地球板塊構造的地幔巖石上升和俯衝地殼的方式。美國科羅拉多大學博爾德分校的行星科學家史蒂芬·莫伊齊斯說：「這可能是火星早期形成動態地殼的證據。」
「洞察號」火星探測任務的首席調查員、加利福尼亞州帕薩迪納市噴氣推進實驗室的科學家布魯斯·班納特表示，到目前為止，該任務已經探測到了480多次「火星地震」。火星的地震活動比地球少，但比月球多。「現在，我們開始有足夠的數據回答火星形成的一些重大問題。」班納特說。
據了解，在接下來的幾個月裡，「洞察號」將繼續探測火星更深的地下，這將最終揭示關於火星地核和地幔的更多信息。