一项最新研究揭示了火星遭受陨石撞击的影响远超我们以往的理解,甚至可能对其核心产生了扰动。这项研究结合了NASA“洞察号”探测器和火星勘测轨道飞行器的数据,为我们提供了前所未有的视角。
“洞察号”于2018年降落在火星的埃律西昂平原,携带了首个专为火星设计的测震仪。在其四年的任务期间,该测震仪记录了超过1300次火星地震活动,其中部分由陨石撞击引起。这些珍贵的数据为科学家们提供了深入探索火星内部结构的机会。
2022年,火星勘测轨道飞行器在亚马逊平原发现了一个新形成的陨石坑。尤其令人兴奋的是,科学家们首次在距离“洞察号”着陆点约1640公里的刻耳柏洛斯堑沟群区域,发现了与“洞察号”记录的地震活动相关的撞击事件。这一发现挑战了我们对火星地壳如何减弱远距离撞击影响的传统认知。
通常认为,火星地壳会像一块厚厚的海绵一样吸收震动能量。然而,这次撞击产生的地震波却沿着“地震高速公路”更直接地传播,穿透了火星更深的地幔,甚至可能直达其核心。这一发现可能彻底改变我们对火星内部结构的认知。
伦敦帝国理工学院的“洞察号”团队成员指出,这次撞击事件改变了我们对火星地壳和上地幔的理解。此前,科学家认为地壳会捕获大部分高频地震能量,而深入地幔的能量会迅速消散。但新研究表明,火星地幔传播地震能量的能力比预期更强,这可能意味着其元素组成与早期模型有所不同。
刻耳柏洛斯堑沟群是火星地震的多发区域,这次撞击为我们提供了区分由深层内部构造力驱动的地震活动与浅层外部撞击源产生的地震信号的机会。未来,研究团队将重新分析“洞察号”的数据,进一步揭示火星上地幔的特征。
瑞士伯尔尼大学的“洞察号”团队成员还提到了火星勘测轨道飞行器在寻找陨石撞击事件中的高效作用。通过自动化工具,研究团队在几天内就从数万张图像中锁定了与撞击事件相关的几张关键图像,大大提高了研究效率。
“洞察号”任务虽然已经结束,但它为火星地震学和地质学研究留下了宝贵的数据遗产。尤其是其测震仪取得了重要成果,尽管另一台科研仪器地热流值探测仪未能达到预期深度。尽管NASA目前尚无后续火星地质任务计划,但“洞察号”的发现将继续激发我们对火星内部结构的探索热情。