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一个由美国宇航局(NASA)出资的研究组宣布,终于绘制出第一份描述火星内部构造的结构图,发现火星内部的结构和地球内部差异很大。
研究人员还发现,火星形成的年代比地球早几百万年的时间。那个时候太阳正处于从一团发光的气体冷凝的阶段。这些研究成果共分成三份研究报告,7月22日发表于《科学》(Science)期刊。
英国剑桥大学地震学家科塔尔(Sanne Cottaar)告诉华尔街日报(WJS):“这向我们展示了第一个地球以外岩石行星内部构造的例子,这真了不起。构成这颗行星的材料和构成地球的材料一样,但是结构差异很大。”科塔尔并不是这个研究小组的成员,他称这项研究成果是“行星地震学上迈出的一大步”。
这个研究组由来自世界各地的40多名科学家组成,使用位于火星地面的固定登陆器洞察号(InSight)近年来搜集到的火星上地震波的信息分析得出这些结果。
洞察号是法国制造的探测器,耗资8.28亿美元,上面装有高敏感度的震波探测仪器,于2018年降落在火星赤道附近的埃律西昂平原(Elysium Planitia)。
华尔街日报介绍说,从2019年2月仪器开始运行起,洞察号一共记录到了火星上700多次地震的数据。总的来说,研究人员发现火星上地震次数比理论预测的少、强度低。
其中最强的地震只有4.0级,这在地球上连窗户都不会震动。2020年地球上最强的地震发生在阿拉斯加州的佩里维尔(Perryville),达到7.8级,其能量是洞察号至今记录到的火星上最强地震的6000倍。
研究显示,火星地核的半径大约是1,830公里,几乎是火星半径的一半。研究人员估计,火星的地核由氢、氧、碳和硫这些较轻的元素混合而成,密度不大。
在火星地核的外面,裹着一层较薄的地幔层,可是在这层外面的地壳层,却出奇地厚。研究人员估计,这层岩石圈的厚度是地球上岩石圈厚度的两三倍,估计厚度在24~72公里之间。地球地壳层平均厚度只有大约17公里。
研究人员还表示,可能有些地震洞察号探测不到。因为他们发现,洞察号底下的泥土具有消散地震能量的奇特效果。这说明洞察号所处的位置可能有些特殊,也许正好位于某种震波“盲点”的区域。如果是这样,那么有些震波洞察号就探测不到。
最近洞察号遇到些麻烦。火星上的粉尘不断地在它的太阳能板上堆积,导致它发电性能变差。今年5月,NASA想出一个奇招,指挥洞察号的铲子挖些沙子堆在洞察号的平台上,让风把这些沙子吹过太阳能板的时候,顺便带走上面的灰尘——把沙子当扫帚用。
洞察号项目负责人潘宁(Mark Panning)说:“我们把沙子堆在自己身上,为了除去灰尘。”他说目前看起来这个办法效果不错。
最近,项目组把洞察号的工作计划延长了两年,将持续到2022年底。
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