科学家发现火星深处的熔融层

火星内部探索：陨石撞击带来新发现

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华盛顿，10月25日 - 由火星远处的陨石撞击引发的地震波动，为科学家提供了新线索，有关这颗红色星球深层内部的信息，这促使科学家重新评估地球的行星邻居的结构。

这些新的地震数据表明，存在一层迄今未知的熔岩层，包围着一个比以前估计的更小、更密的液态金属核心 - 这是这颗行星最内部的部分，研究人员在周三表示。

这些地震波，包括由陨石撞击引发的地震波，穿越行星内部的不同物质时，其速度和形状会发生变化。借助InSight的地震仪器提供的宝贵见解，我们现在更深入地了解了这个火星世界的内部结构。

这颗陨石的撞击发生在2021年9月18日，摧毁了一个名为“Tempe Terra”的火星高原，并引发了一次4.2级地震，留下了一个约425英尺（130米）宽的撞击坑。重要的是，这次撞击发生在火星的另一侧，与InSight所在的“Elysium Planitia”平原正好相对。

瑞士苏黎世联邦理工学院的行星科学家阿米尔·汗（Amir Khan）是这项新发现的两篇科学论文之一的主要作者，在Nature杂志上发表了这一成果。他表示：“这次远侧撞击的重要性在于它产生了穿越行星深层内部，包括核心的地震波。在此之前，我们还没有观察到穿越核心的地震波，我们只能看到从核心顶部发出的反射。”

这些地震波的行为表明，以前对火星内部的评估缺少了某些重要内容 - 即包围核心的一层大约90英里（150公里）厚的熔融硅酸盐层。这个熔融区域位于行星内部的底部，被称为地幔。

研究人员还重新计算了核心的大小，发现其直径约为2080英里（3350公里），体积比先前估计的要小约30％。

与火星不同，地球没有包围其核心的熔融层。在周三发布的两项研究中，有一项表明这一火星层完全熔化，而另一项表明大部分熔化，其顶部部分熔化。

法国国家科研机构CNRS的行星科学家亨利·塞缪尔（Henri Samuel）领导了第二项研究，他解释说，这个熔化和部分熔化的层主要由硅酸盐组成，这些硅酸盐是形成岩石的矿物质，富含铁和产生放射性热量的元素，与上面的固体地幔相比。

火星核心主要由铁和镍组成，但也含有一些轻元素，如硫、氧、碳和氢。研究人员现在确定，这些轻元素构成了核心质量的大约9-15％，这一发现与先前的估算不同。

汗强调说：“这些轻元素的比例与地球核心相似，地球核心估计大约有10％由它们组成。”

火星是距离太阳第四远的行星，直径约4220英里（6791公里），而地球的直径约为7926英里（12755公里）。地球的总体体积几乎是火星的七倍。

在经过四年的运营后，美国宇航局于2022年正式退役了InSight探测器。

正如塞缪尔所总结的那样：“通过InSight任务提供的独特地震数据，我们对火星的探索带来了丰富的见解。行星是丰富且复杂的系统，因为它们是各种不同类型的过程的交汇之地，这些过程在不同的空间和时间尺度上相互作用，而火星也不例外。”

Source : Reuters (Reporting by Will Dunham)