发现品牌、展示品牌、推荐品牌,专业服务品牌...

首张火星内部详细地图出炉:一颗巧克力太妃溏心球

2021-07-26 14:21:58 投稿人 : haixia004 围观 : 86 次 0 评论

   美国宇航局(NASA)“洞察”号火星车揭示了火星的内部运行机制,这是人类首次发现这颗红色星球与我们蓝色星球的巨大差异。这也是有史以来,首张人类获得的另一颗行星的内部构成图。值得一提的是,“洞察”号的任务为科学家提供了一个不同于地球的星球内部,将有助于科学家研究其他星球。

  火星,这颗人们熟悉的类地行星,究竟有何神秘之处?火星和地球又有那些区别?这张首次公布的火星内部详细构图,将为我们揭开很多谜团。

  原来你是一颗巧克力太妃溏心星球

  地球表面几乎所有东西都是由地下深处的“引擎”决定,火星也一样。NASA于2018年11月发射到火星表面的“洞察”号,给科学家们送回了这张我们邻近星球的地质内部构造图。本周四发表在《科学》杂志上的三篇论文,利用“洞察”号这几年在火星表面收集到的数据,揭示了这颗红色星球就像一颗巨大的糖果——它的外壳被分成两到三层火山巧克力;下面的地幔内部物质更像太妃糖一样的填充物;而核心则像令人惊讶的轻质牛轧糖糖心——很多糖浆在里面。

  “如果你是一个医生,只给一个病人做过手术,就不会成为很好的医生。”这3篇论文的合著者,加州帕萨迪纳美国宇航局喷气推进实验室的行星地震学家马克·潘宁表示,他们把地球上通过收集地震波来研究地球内部的方法用到了火星上。

  “火星更像是我们星球的表亲而不是兄弟姐妹,”东京地球生命科学研究所的地震学家克里斯汀·豪斯(Christine Houser)说,“它体积小了六倍,证据表明,这是太阳系早期真正的古老遗迹。”

  过去两年中,“洞察”号研究了火星磁性、绕太阳运行时的抖动以及它震动产生的地震波。一个单独的地震仪意味着科学家们只能观察到火星上的一个区域,而不是整个星球。而且,要构建一个火星内部的详细结构图,能探测到大量穿过整个星球的强震才比较理想,不过,在这几年内,火星上发生的震动强度从来没有超过4.0级。

  “我们必须向前推进,看看我们能用这些数据做什么,”科隆大学行星地震学家Brigitte Knapmeyer Endrun说,他是火星地壳论文的主要作者。尽管面临挑战,研究小组还是成功地对火星的内部进行了详细的X光检查。

  为啥和地球相差那么大?

  科学家证实,南部高地的地壳较厚,北部低地的地壳较薄,那里可能很久以前就有短暂的海洋聚集。平均来说,火星地壳的厚度在15到45英里之间。它被分成一个主要由陨石粉碎的火山岩组成的顶层,一个由更连贯的火山岩组成的中层,也许还有一个暂时无法确定其性质的下层。

  和地球一样,火星的地幔比地壳厚得多,火星上地幔的坚硬部分形成了不断移动的板块基础,厚度约为地球的一半。瑞士ETH Zürich的地球物理学家、这三项研究的合著者阿米尔·汗(Amir Khan)说,火星坚硬的上地幔“可能是我们在火星上看不到板块构造多样的简单解释”。这种整体的刚性阻止了火星上层分裂成单独的板块,解释了火星不能像地球上有如此多样的山脉、海洋盆地、火山和大陆的原因。

  火星地幔的构造也为我们提供了线索,让我们明白为什么一个曾经拥有美国亚利桑那州那样大的火山,并经常喷发出熔岩流的星球,现在却地质活动并不活跃。这是因为一颗行星的火山和板块构造活动本质上是热量从行星内部到其外壳的运动所驱动的,可较冷的火星地幔,使得火星表面并不容易产生大规模地质活动。

  “洞察”号还发现,火星的地幔由于缺乏隔热层,火星年轻时剧烈喷发时的热量损失会加剧其大量原始热量辐射到太空。这层薄薄的地幔也可以部分解释为什么火星在其历史的前7亿年失去了保护磁场。地球的磁场是由液态外核内的铁镍电流循环驱动的,而火星也有类似的环流,但其内部的快速冷却导致这些电流被阻塞,磁场也就消失了。

  由于没有磁场来保护火星免受太阳辐射的影响,火星的大气层就像五彩的纸屑一样被吹走。曾经出现在它表面的水——如果它没有被下面的岩石吸收的话——就会流进太空,把火星最终变成了一个寒冷的、受辐射的沙漠。

  “洞察”号还探测到了火星的核心。它的半径为1140英里,比科学家预期的要大。它的密度也不高,这是“迄今为止我们发现的最有趣的结果之一,”汗博士说。

  地球核心的密度相当大,因为地球比火星大得多,所以重量都被地核挤压在一起。由于火星很小,预计它的核心压缩程度会稍低一些。但是“洞察”号发现它的密度只有地球的一半,这意味着火星的核心一定是由不同的物质组成的。和地球一样,它仍然含有大量的铁和镍,但也含有相当一部分较轻的元素,如氧、碳、硫和氢。

  仍有很多谜团尚未解开

  尽管人类通过火星地震勘测第一次成功了解其深层结构,但仍有许多问题待解答。目前还没有探测到足以穿过火星核心的强大震动波,所以科学家不知道火星是否和地球一样有一个坚固的内核。目前只能确定,火星有一个液态的外核——尽管与地球相比,它更像泥浆,移动缓慢。

  “洞察”号的科学考察已延长至2022年12月,因此,随着更多研究,谜团会渐渐解开。不过,“洞察”号的太阳能电池板上堆积的灰尘可能会在一年内“杀死”这辆功勋卓著的火星车。

  不论如何,“洞察”号已经是火星的老兵了,现在,更多的火星探索者纷纷成功着陆,为人类认识这个星球提供了更多可能。

  成都商报-红星新闻记者 范旭

(责任编辑:孙丹)


来源:第一品牌,转载请注明作者或出处,尊重原创!

相关文章

  • 前8个月全国财政收入同比增长18.4%
    前8个月全国财政收入同比增长18.4%

      新华社北京9月17日电(记者申铖)财政部17日发布数据显示,今年前8个月,全国一般公共预算收入150088亿元,同比增长18.4%,财政收入呈现恢复性增长。  数据显示,前8个月,中央一般公共预算收入70467亿元,同比增长18.9%;...

    2021-09-18 15:13:41
  • “十四五”时期我国LED产业发展需重视核心技术与专利布局
    “十四五”时期我国LED产业发展需重视核心技术与专利布局

      在市场需求带动下,LED产业近期出现了迅速增长势头。传统LED照明出口创历史新高,LED显示等新兴细分领域进入产业化快速发展阶段,LED重大生产线项目成为地方投资热点。但同时,LED产业也出现芯片产能紧缺、自主核心技术薄弱、抱团应诉能力...

    2021-09-18 15:12:28
  • 虎啸传媒董事郑秋实,荣登2021年度福布斯30 Under 30榜单
    虎啸传媒董事郑秋实,荣登2021年度福布斯30 Under 30榜单

    在当今这个时代,年轻人越来越成为这个社会持续发展的中坚力量,他们勇敢、热血,有主见,他们肩负责任、勇往直前,具备创新思维,正是因为他们的存在,这个世界才越发美好,充满更多的可能。中国福布斯30 Under 30榜单始终关注着这群年轻人。20...

    2021-09-17 16:42:19
  • 国家粮食和物资储备局:夏粮收购进入尾声 主产区已累计收购6091万吨
    国家粮食和物资储备局:夏粮收购进入尾声 主产区已累计收购6091万吨

    人民网北京9月17日电 (记者李栋)17日上午,国家粮食和物资储备局召开新闻通气会公布夏粮收购进展等情况。据国家粮食和物资储备局粮食储备司司长秦玉云介绍,目前,夏粮收购进入尾声,截至9月15日,主产区累计收购夏粮6091万吨,同比增加260...

    2021-09-17 15:13:47
  • 小小四方屏见证中国企业科技转型脚步
    小小四方屏见证中国企业科技转型脚步

    “拍张照片,纪念一下”“录段视频,分享给好友”……随着通信技术发展,智能手机功能越来越强大,已成为日常生活中必不可缺的设备。打开手机摄像头拍照、录视频,几乎成了大多数人的习惯动作。5G网络的日益普及,进一步推动了短视频潮流的兴起。在各大社交...

    2021-09-17 15:08:41
  • UB Store赋能智造转型,制造业企业8大部门RPA应用实录
    UB Store赋能智造转型,制造业企业8大部门RPA应用实录

      中国是制造业大国,制造业是国家经济命脉。近年来,我国制造业取得了举世瞩目的发展成就。  2012年至2020年,我国工业增加值由20.9万亿元增长到31.3万亿元,其中制造业增加值由16.98万亿元增长到26.6万亿元,占全球比重由22...

    2021-09-17 15:02:18
  • 商务部:今年1至8月我国外贸创历史同期新高
    商务部:今年1至8月我国外贸创历史同期新高

    人民网北京9月14日电 (记者赵竹青)据商务部网站消息,商务部外贸司负责人近日在谈到2021年1至8月我国外贸运行情况时表示,今年以来,我国外贸韧性较足、增长较快、快中趋稳、稳中向好。以人民币计(下同),1至8月进出口、出口、进口金额分别为...

    2021-09-15 15:41:08
  • 观察:“减税降费红利账单”为市场主体发展添动能
    观察:“减税降费红利账单”为市场主体发展添动能

    “集团2021年已享受减税降费153.9万元”近日,河北津西钢铁集团常务副总裁韩力收到一份“减税降费红利账单”。“2019年,集团享受国家减税降费3325.2万元;2020年,集团享受4721.3万元,翻看每月一份的‘减税降费红利账单’,企...

    2021-09-15 15:38:02
  • 31省份8月CPI出炉:11地涨幅低于全国,4地物价降了!
    31省份8月CPI出炉:11地涨幅低于全国,4地物价降了!

       中新经纬客户端9月14日电 (熊思怡)13日晚间,国家统计局公布31省份8月份居民消费价格指数(CPI),11省份同比涨幅低于全国平均水平,四川等4省份CPI同比下降。  4省份物价降了  2021年8月份,全国CPI同比上...

    2021-09-14 15:23:17
  • 绿色电力交易,为可再生能源消费打开新大门
    绿色电力交易,为可再生能源消费打开新大门

       此次成功完成绿色电力交易的试点工作,标志着我们在建立适应新型电力系统的电力市场体系上迈出了新的步伐。建设以新能源为主体的新型电力系统,是推动电力清洁低碳发展的必然选择,对实现碳达峰、碳中和目标有重要意义。  张勉荣 广州电力...

    2021-09-14 15:21:25