火星的裂缝哪里来?最新研究表明,可能火星地下有岩浆正“跃跃欲喷”
本文要旨:火星地震的数据正帮助研究者们找出这颗红色星球上可能发生的火山活动。
(图解:这是组成火星科耳柏洛斯堑沟群(Mars' Cerberus Fossae system)的一条裂缝,或者地堑。这些裂缝横跨群山和撞击坑,表明他们还相对年轻。图源:ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO。)
一个新的研究指出,时至今日,火星上的岩浆也许仍在汩汩作响。
火星曾经有活跃的火山活动,这是科学家们所熟知的。我们熟悉的“毅力号”火星车就曾在耶泽罗陨击坑(Jezero Crater)附近的地面上碰到过火山石,而在遥远的过去,这里曾拥有一片湖泊和一块河流三角洲。
此外,火星上还有一座奥林波斯山(Olympus Mons),这座山有25千米那么高(珠穆朗玛峰岩面高度为8844.43m,大约只是奥林波斯山高度的1/3。——译者注),是一座形如盾牌的火山,它的占地面积有美国亚利桑那州那么大。
(图解:奥林波斯山。图源:pixels。)
研究者们还指出,在火星“奥林波斯山区”的奥林波斯山和它那些不太出名的邻居们,极有可能在几十亿年前就开始生长了。
而且生长可能还在继续。近来,越来越多的证据都表明,火星的火山活动一直持续到了不久前的过去,而且甚至很有可能持续到了今天。有一项基于NASA“洞察号”火星车的探测进行的研究,它的发现为这场“熔岩之火”增加了几份燃料。
洞察号火星车在2018年11月进行了一项“描述火星地震的特征”的任务,在任务过程中,洞察号来到了这颗红色星球的赤道附近。
(图解:“洞察号”火星车。图源:Thy Daily Dot。)
分析探测器传回地球的数据有助于科学家们更好地了解火星的内部,包括它的行星体相组成和地核的大小。
目前,洞察号一共记录了1300多次火星地震。在一个新的研究中,研究者们分析了发源于科耳柏洛斯堑沟的大约二十多起地震,科耳柏洛斯是火星赤道以北11度的一片平行裂缝群。
根据洞察号在任务中的描述,这些地震是由“地下的高温区域”引起的。
研究团队指出,在火山活动后形成的岩浆,或者说地下的火山岩,就能很好地符合这项描述。
此外,火星轨道飞行器从不同的角度拍下了科耳柏洛斯堑沟周围的黑色尘土,这也为上文提到的描述提供了证据。
(图解:科耳柏洛斯堑沟周围最近的爆炸性火山沉积物。图源:NASA。)
该研究的主要作者,来自瑞士苏黎世联邦理工学院地球物理研究所的研究员西蒙·斯塔勒(Simon Staehler)在一次报告中指出,“这些颜色更暗的尘土为距今较近的火山活动提供了地质学方面的证据,尽管这里的‘较近”指的大概是过去50000年以内,但在地质学中,它们算相对年轻的了。
“我们现在看到的极有可能是过去很活跃的火山区的残存部分,或者,不是过去,因为地底的岩浆可能正在向东边的下一个喷发点移动。”
(图解:这张分层设色地形图展示了火星科耳柏洛斯堑沟群的裂缝们的相对高度——红色和白色的相较于蓝色和紫色的要高。这张地形图是基于该区域的电子地势模型绘制的,通过它我们可以看出该地的地形和地貌。图源:ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO。)
尽管仍需要更多的后续研究来论证和充实这项被发表在网上自然天文学杂志(Nature Astronomy)的新结论,来自苏黎世联邦理工学院和哈佛大学博士后Anna Mittelholz(安娜·米特尔霍尔兹),也是研究的合著者,也在同一次报告中补充到:“支持‘火星地底可能存在岩浆’这一观点的证据实在是太让人欲罢不能了!”
洞察号(Insight,是“Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport”的缩写,意思是利用地震调查、大地测量和热传输进行内部勘探。)可能不会长期保持对火星地震的记录了,因为火星上的尘土堆积在它的太阳能板上有一段时间了,这使得它在2022年冬天之后还继续运转成了不太可能的事,此外,若是有一场火星沙尘暴,它的灯就会被毫不留情地灭掉。
(图解:从高空看火星沙尘暴,右图是沙尘暴后。图源:strangesounds。)
相关知识
火星是离太阳第四远的行星,也是太阳系第二小的行星,它只比水星大一点儿。
在英语中,火星的名字(Mars)来自罗马战神。
火星是一颗类地行星,它有着薄薄的大气层,也有地壳,并且组成地壳的主要元素和地球的大致相同。此外,火星的核也和地核一样,由铁和镍组成。火星有着像撞击坑、山谷 、沙丘、极地冰盖这样的地貌。
(图解:火星。上下端白色部分为极地冰盖。图源:NASA。)
火星有两个形状不规则的“月亮”,火卫一(Phobos)和火卫二(Deimos)。
(图解:火卫一(左),火卫二(右)。图源:starparty。)
BY:Mike Wall
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