火星卫星|在火星内部,有了一些“神奇”的发现

【火星卫星|在火星内部,有了一些“神奇”的发现】美国大众科学网站7月23日报道 , 美国国家航空航天局(NASA)的“洞察”号登陆器2018年首次登陆火星 , 携带了一系列仪器以帮助地球上的科学家对火星进行全面的体检 。 “洞察”号的一个主要传感器是自上世纪70年代“海盗”号登陆器以来测量这颗红色星球脉搏的第一个测震仪 。 在大约花了一年时间后 , 这个探测器在2019年初开始搜寻所谓的“火星震” 。 现在 , 基于“洞察”号测震数据的三项不同研究——均发表在《科学》周刊上——让我们对这个行星邻居内部有了前所未有的了解 。
本文转载自微信公众号“参考消息”(ID: ckxxwx) , 原文首发于2021年10月6日 , _原题_为《在火星内部 , 有了一些“神奇”的发现》 。
利用大约10次火星震的测量结果以及通过火星陨石获得的火星岩石知识和其他火星数据 , 研究小组得以获取了有关这颗红色行星的结构和演化的新知识 。 一项研究的重点是确定火星壳的大小和特点 , 一项研究关注火星幔(或中间层) , 一项则关注火星的内核 。
火星震只有3级或4级 , 这样的震级如果发生在地球上 , 几乎不会被感觉到 , 苏黎世联邦理工大学地球物理学研究所的地球物理学家、上述火星幔研究的主要作者阿米尔·汗说 。
“这些发现简直太神奇了 。 ”澳大利亚柯廷大学和行星科学研究所的天体地质学家格蕾琴·贝内迪克斯说 。 本人未参与这些研究的她说 , 尽管三个团队分别开展研究 , 但他们绘制出了类似的火星图景 , 这是一个好迹象 。 贝内迪克斯曾对火星陨石进行了研究 , 并利用机器学习能力来研究行星表面的演化 。
一个令人意外的发现是 , 火星有一个大得惊人的内核;其半径是科学家此前估计的上限 。 实际上 , 这颗行星的液态金属核从距离火星表面下方大约1500公里处开始 , 刚好是火星半径的一半 。 相比科学家在任务伊始时的设想 , 火星的铁镍核心更大 , 但密度也更小 。
另一项研究则对火星岩石圈的厚度(包括火星壳和火星幔外层较冷部分的火星外部较凉爽易碎的部分)有了一定了解 。 报告作者们现在认为 , 这一部分的厚度大约有400至600公里 。 相比之下 , 尽管地球要大得多(地球的直径是火星的两倍) , 但地球岩石圈的厚度从头到底仅有100公里左右 。
我们可以通过震波了解一个行星内部的特点和边界 。 “洞察”号测震仪能探测到源自火星震并从铁镍核反射的横波 , 从而让我们对火星核的大小作出估计 。 反射波的强度表明 , 火星内核处于液体状态 , 横波无法从中传播 。
研究人员利用“洞察”号测震仪的数据发现了这一点 , 该测震仪主要可捕捉地震产生的两种不同类型的波 。 第一是P波(也就是纵波) , 其出现时间最早、传播速度最快;第二是S波(一般指横波) , 其传播速度较慢 , 但会造成我们所认为的地震的真正破坏 。

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