就像保留最古老地质化石,新研究发现火星内部并非呈教科书式均匀同心层,而是存在大尺度“块状”构造,可能与早期巨大物体撞击、长期热演化交织所致。
火星令人着迷,它既像地球又不同,比如地球存在活跃板块构造运动,但火星地壳以古老、玄武质的单一型壳体为主,呈现鲜明南北二分性(北半球低地薄壳、南半球高地厚壳),缺乏现代板块运动;此外,地球内部有热对流发电机效应产生全球磁场,但火星如今已没有全球性磁场,因此火星内部结构应该也和地球大不相同。
前些年NASA洞察号(InSight)着陆火星地表并长期“监听”内部震动,科学家分析震波信号差异后,终于搭建出第一张详细火星内部结构,进一步理解火星内部活动。
最近,伦敦帝国学院行星科学家Constantinos Charalambous团队深入调查洞察号8个明确事件数据,研究火星震波传播方式以重建火星地函成分,发现火星地函就像石板街,充满大大小小块状构造,有些直径约4公里。
研究人员表示,这些团块可能是火星形成早期曾被巨型小行星撞击,碰撞释放的能量将地壳与地函融化成广阔岩浆海洋,同时将撞击碎石注入火星深处。
在地球,地壳与上部地函的结构、材料因板块构造运动而不断循环,热而低密度的材料上升,冷而高密度的材料下沉,相比之下,火星缺乏构造板块,内部循环速度更加缓慢,如今我们还能观察到这些块状结构,代表火星内部并未经历能把团块磨平的剧烈翻搅。
这些数据重塑我们看待岩石行星形成的方式,可能改变科学家对其他岩石行星(如金星、水星)数十亿年间演化的理解。
(首图来源:NASA)