美國國家航空航天局（NASA）的“洞察號”（InSight）任務終於(yu) 探測到火星內(nei) 部了，並發現了火星殼可能有三層。這是科學家首次直接探測到地球以外行星的內(nei) 部，將幫助研究人員闡明火星的形成和演化。

　　此次任務前，研究人員隻測量過地球和月球的內(nei) 部結構。在2020年12月15日召開的美國地球物理聯合會(hui) 線上會(hui) 議上，播放了德國科隆大學地震學家Brigitte Knapmeyer-Endrun事先錄製的一段講話：“以前沒有火星的這些信息，但現在有了。”她拒絕了《自然》的采訪請求，表示這項工作已提交給一本同行評議期刊。

洞察號（InSight）火星著陸器搭載了一個(ge) 半球形地震儀(yi) （左）和一個(ge) 用來測量熱流的探針（右）。來源：NASA/JPL-Caltech

　　這是洞察號的一個(ge) 重大發現。洞察號於(yu) 2018年在火星著陸，目標是探索火星的內(nei) 部結構。洞察號著陸器降落在火星赤道附近的埃律西昂平原（Elysium Planitia）上，它利用一個(ge) 非常靈敏的地震儀(yi) 來監聽火星下湧動的地質能。迄今為(wei) 止，這項任務已經探測到超過480次“火星震”，任務首席科學家、美國加州噴氣推進實驗室的科學家Bruce Banerdt說。火星震不如地震來得多，但比月震多。

　　和地震學家在地球上的做法一樣，他們(men) 正在利用火星震繪製火星的內(nei) 部結構。火星震的能量通過兩(liang) 種波在地下傳(chuan) 播；通過測量這些波的運動差異，研究人員便能計算出火星核、火星幔、火星殼的起點和終點，以及它們(men) 的大概構成。那些基礎的地質層可以揭示火星在幾十億(yi) 年前太陽係誕生的熾熱環境下是如何冷卻並形成的。現在，“我們(men) 有了足夠數據，可以開始回答其中的一些重大問題了。”Banerdt說。

　　地球的大陸地殼基本可以分成不同岩石組成的不同亞(ya) 層。雖然不確定，但研究人員曾懷疑火星殼也是分層的，美國得克薩斯州的月球與(yu) 行星研究所行星地質學家Justin Filiberto表示。如今，洞察號的數據顯示，火星確實有兩(liang) 層或三層。

　　三層的火星殼最符合地球化學模型以及有關(guan) 火星隕石的研究，英國開放大學行星科學家Julia Semprich說。

　　火星殼的厚度不是20千米就是37千米，取決(jue) 於(yu) 它究竟是兩(liang) 層還是三層，Knapmeyer-Endrun在她的演講中說。火星殼的厚度可能在不同的位置不一樣，但平均厚度可能不會(hui) 超過70千米，她補充道。地球海洋下的地殼厚度大概在5千米到10千米之間，大陸下的地殼厚度大概在40千米到50千米之間。

　　在接下來的幾個(ge) 月裏，洞察號的科學家計劃公布在火星更深處采集的數據，Banerdt說，這些測量數據最終會(hui) 揭示關(guan) 於(yu) 火星核和火星幔的信息。

　　除了監聽火星震以外，洞察號的另一個(ge) 重大科學目標是利用名為(wei) “鼴鼠”（mole）的探針來探測火星地下的熱流。這個(ge) 探針本來應該把自己深埋在土壤裏，但好像有點費勁，甚至曾經整個(ge) 都跑到地麵外了。現在，該探針已經設法把自己埋到了幾厘米深的地方，Banerdt說，在接下來的幾周內(nei) ，這個(ge) 探針將在放棄前做最後的努力——嚐試再挖一次。“目前的階段在我們(men) 看來已經是遊戲的最後了。”他說。


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