【資料圖】
一位藝術(shù)家描繪的火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及地震波穿過火星核心時所經(jīng)過的路徑。圖片來源：美國國家航空航天局噴氣推進實驗室和論文合著者之一、馬里蘭大學地質(zhì)學教授尼古拉斯·施默爾
據(jù)發(fā)表在最新一期《美國國家科學院院刊》上的論文，一個包括美國馬里蘭大學在內(nèi)的國際研究團隊首次觀測到穿過火星核心的地震波。他們使用美國國家航空航天局“洞察號”火星著陸器獲得的地震數(shù)據(jù)直接測量火星核心的性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)了一個完全液態(tài)的鐵合金核心，其硫和氧含量很高。這些發(fā)現(xiàn)提供了對火星形成方式，以及地球和火星之間地質(zhì)差異的新見解，也提供了關(guān)于類地行星如何形成、演化和是否可能維持生命存在的新線索。
為了確定火星和地球的差異，研究小組跟蹤了火星上兩次遙遠的地震事件的進展，其中一次是由火星地震引起的，另一次是由大撞擊引起的，他們還探測到了穿過火星核心的地震波。通過將這些波穿過火星所需的時間與停留在火星地幔中的波進行比較，并將這些信息與火星其他地震數(shù)據(jù)和地球物理測量結(jié)果相結(jié)合，研究小組估計了波通過的物質(zhì)的密度和可壓縮性。
結(jié)果表明，火星很可能有一個完全液態(tài)的核心，而非像地球地核一樣，是由液體外核和固體內(nèi)核組成的。
此外，研究小組還推斷了有關(guān)火星核心化學成分的細節(jié)，例如火星最內(nèi)層存在大量輕元素，即硫和氧，發(fā)現(xiàn)表明，核心重量的五分之一是由這些元素組成的。這一高比例與地球核心中輕元素比例截然不同，這表明火星核心的密度和可壓縮性遠低于地球核心，這一差異意味著這兩個行星的形成條件不同。
研究人員表示，形成和演化過程的最終結(jié)果或是判斷火星環(huán)境中是否存在生命的關(guān)鍵。
地球核心的獨特性使它能夠產(chǎn)生磁場，保護地球不受太陽風的影響，從而能夠保持水分?；鹦堑暮诵牟粫a(chǎn)生這種保護屏障，因此火星的表面條件不利于生命存在。
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