在太陽(yáng)系的八大行星之中，火星上的自然條件是與地球最相似的，所以這顆紅色的星球也被認(rèn)為是人類在未來最有可能移居的外星球。在過去的日子里，我們對(duì)火星表面的情況已經(jīng)有了一定程度的了解，但對(duì)于火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究，卻遲遲沒有太大的進(jìn)展，不過這樣的情況現(xiàn)在發(fā)生了改變。

一個(gè)來自馬里蘭大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)近日發(fā)表論文稱，我們終于知道了火星的核心是什么樣子，這項(xiàng)新研究表明，火星擁有與地球截然不同的核心。下面我們就來看看這具體是怎么回事。

(資料圖)

相信大家都聽說過，地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為地殼、地幔和地核，其中地核又分為液態(tài)的“外核”和固態(tài)的“內(nèi)核”，但問題是，地球的平均半徑大約有6371公里，而人類到目前在地球上挖得最深的洞也就12公里多一點(diǎn)，也就是說，人類根本就沒有能力進(jìn)入到地球深處，那科學(xué)家是怎么知道地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的呢？

答案就是地震波，簡(jiǎn)單來講就是，當(dāng)?shù)卣鸩ㄔ诘厍騼?nèi)部傳播時(shí)，其各種參數(shù)（如頻率、振幅、相位、路徑等）會(huì)因?yàn)榈厍騼?nèi)部物理特征的不同而出現(xiàn)與之對(duì)應(yīng)的變化，通過對(duì)地震波在地球內(nèi)部的傳播情況進(jìn)行大量的監(jiān)測(cè)和分析，科學(xué)家就可以知道地球內(nèi)部不同區(qū)域的密度、溫度和物質(zhì)狀態(tài)。

那么，我們可不可以通過同樣的方法來探測(cè)火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)呢？從理論上來講，答案是肯定的。實(shí)際上，在2018年的時(shí)候，NASA向火星發(fā)射了一個(gè)名為“洞察號(hào)”的火星探測(cè)器，這個(gè)探測(cè)器就攜帶著一個(gè)精密的地震儀，有能力記錄下火星表面的非常輕微的地震。

“洞察號(hào)”成功登陸火星之后，其攜帶的地震儀探測(cè)到了數(shù)百次火星上的地震，此次研究中，科學(xué)家注意到有兩次地震非常特殊，因?yàn)樗鼈兊膹?qiáng)度明顯更高，更重要的是，這兩次地震產(chǎn)生的地震波都穿過了火星的核心，而這也是人類首次探測(cè)到穿過火星核心的地震波。

研究人員指出，這兩次地震的起因各不一樣，其中的一次是火星內(nèi)部的物質(zhì)活動(dòng)造成的，另一次則是隕石撞擊引發(fā)的。在對(duì)這些地震波在火星內(nèi)部的傳播情況進(jìn)行深入研究之后，研究人員發(fā)現(xiàn)， 火星的核心居然全部是液態(tài)的 ，它與地球截然不同。

根據(jù)以往的推測(cè)，火星曾經(jīng)也像地球一樣擁有一個(gè)以鐵鎳為主的熾熱核心，但由于火星比地球小得多，其核心的熱量流失速度比地球更快，因此到了現(xiàn)在，它的核心溫度應(yīng)該不足以使其鐵鎳核心維持液態(tài)，但此次研究卻表明，火星的核心依然是液態(tài)的，這應(yīng)該如何解釋呢？

研究人員認(rèn)為，這是因?yàn)榛鹦堑暮诵暮写罅恐T如硫、氧、碳這樣的較輕的元素，甚至還有可能含有一定數(shù)量的氫元素，這就導(dǎo)致了其核心物質(zhì)的熔點(diǎn)大幅度降低，以至于在更低的溫度下，其核心依然能夠保持液態(tài)。為什么會(huì)這樣呢？

這種情況可能與火星形成早期發(fā)生的一次巨大碰撞有關(guān)，有研究表明，在40多億年前，火星曾遭到一次大碰撞，這可能是由一顆早期太陽(yáng)系中的原行星與火星相撞造成的。

科學(xué)家推測(cè)，此次碰撞不僅形成了火星北半球的低地，還對(duì)火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組成產(chǎn)生了重大影響，巨大的撞擊造成了火星內(nèi)外的物質(zhì)出現(xiàn)了大量交換，使得像硫、氧、碳這樣的較輕的元素大量地進(jìn)入了火星的核心。

當(dāng)然了，這只能說是一種推測(cè)，實(shí)際情況是否真是這樣，還有待進(jìn)一步探索，期待在未來的研究中，科學(xué)家能夠能有更多的發(fā)現(xiàn)。

參考資料：First observations of core-transiting seismic phases on Mars，doi.org/10.1073/pnas.2217090120