作者：Ashley Strickland, CNN


对火星内部结构的构想图。

这是科学家们一直期待的大事件。

NASA InSight 着陆器刚刚探测到在另一个星球上发现的最大地震——5 月 4 日在这颗红色星球上发生的 5 级地震。


该频谱图显示了在火星上发现最大地震相关的峰值。

“自从我们在 2018 年 12 月放下地震仪以来，我们一直在等待‘大地震仪’，”位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的美国宇航局喷气推进实验室的 InSight 首席研究员布鲁斯·班纳特 (Bruce Banerdt) 在一份声明中说。

“这次地震肯定会提供独一无二的地球景观。科学家们将分析这些数据，以了解未来几年关于火星的新事物。”

自 2018 年静止的航天器降落在火星上以来，洞察号已探测到超过 1,313 次地震。到目前为止，最大的震级为 4.2 级，发生在 2021 年 8 月 25 日。

地震就像我们在地球上经历的地震，只是在每个星球上发生地震的原因略有不同。在地球上，这一事件将是一场中等规模的地震——但它达到了研究火星的科学家探测到的地震活动的新记录。

当我们经历地震时，这是因为地球上的构造板块正在移动、移动和相互磨擦。到目前为止，地球是唯一已知拥有这些板块的行星。

火星地壳结构

那么火星上的地震是如何发生的呢？把火星地壳想象成一个巨大的板块。这个地壳内部有断层和裂缝，因为在冷却时会继续收缩。这会对火星地壳施加压力，使其拉伸和破裂。

当火星地震的地震波穿过火星内部的不同物质时，它使科学家能够研究地球的结构。这有助于他们了解神秘的火星内部，并应用这项研究来了解包括我们自己在内的其他岩石行星是如何形成的。


插图显示了NASA的洞察号探测器坐在火星上，下面是火星的地下层。

着陆器极其灵敏的地震仪被称为“内部结构地震实验”，能够探测到成百上千英里以外的地震。迄今为止，洞察号收集的数据揭示了鲜为人知的火星核心和地幔的新细节。

InSight 科学团队继续分析地震，以更好地了解它的起源、来源以及它可能揭示的关于这颗红色星球的信息。

随着火星进入冬季，更多的尘埃被抛入空中，这项任务正在经历新的挑战。这些漂浮的粒子减少了为 InSight 供电的太阳能电池板充电所需的阳光，InSight 目前正在执行一项持续到 12 月的扩展任务。

5 月 7 日，着陆器在其能量水平下降时进入安全模式，导致它停止了除基本功能外的所有功能。该团队预计，随着灰尘水平的增加，这种情况在未来可能会发生更多。

当太阳能电池不能再产生足够的电力时，洞察号向地球科学家提供的源源不断的数据流将停止，这可能会在今年年底发生。但研究人员将在未来几十年研究 InSight 所做的检测，以便尽可能多地了解我们神秘的行星邻居。

中国的火星车在火星着陆点发现了水


来自中国火星探测器的视频图片

中国的祝融号探测器发现证据表明水在火星上持续存在的时间比预期的要长得多。

祝融号于 2021 年 5 月 15 日降落在火星北半球的一个名为乌托邦平原的大平原上——NASA的维京 2 号探测器曾于1976年在此着陆。

火星车历时三个月的主要任务是寻找古代生命的迹象。它研究了平原中的矿物质、环境和水冰分布，这些都是火星北部低地最大的撞击盆地的一部分。火星车继续探索其着陆点，并将信息发送回环绕地球的天问一号轨道飞行器。

火星车对该盆地的初步调查返回的数据表明，在许多科学家认为火星干燥寒冷的时期，乌托邦平原盆地含有水。

周三发表在《科学进展》杂志上的一项详细研究结果的研究。

不断变化的星球

数十亿年前，火星曾经温暖潮湿，但发生了一些变化，导致地球变成了今天这样干旱、冰冻的沙漠。这颗红色星球在所谓的亚马逊时代进入了这一时期，亚马逊时代开始于大约 30 亿年前，并且一直在持续。

“最重要和最新颖的事情是，我们在位于年轻的亚马逊地形上的着陆点发现了水合矿物质，这些水合矿物质是（地下水）等水活动的（指标），”主要研究作者杨说刘，中国科学院空间天气国家重点实验室和该院比较行星学卓越中心研究员。

研究人员分析了祝融号漫游车关于盆地中发现的沉积物和矿物的数据，以及漫游车的几种仪器对其周围环境进行的分析。他们发现了水合二氧化硅和硫酸盐，类似于 其他研究这颗红色星球不同区域的任务发现的水合矿物。


祝融号漫游车在提供着陆点视图的同时回头看着陆器。

这些矿物质包含在明亮的岩石中，颜色有助于展示它们的成分。研究人员确定着陆点的这些岩石构成了一层硬壳。当大量的水，无论是上升的地下水还是融化的地下冰，一旦水蒸发，基本上就会将土壤变成坚硬的外壳，从而形成这种类型的层。

这一硬壳层的发现比其他火星着陆点可能由大气水蒸气形成的硬壳层更厚，这表明乌托邦平原在数千万年前的水循环比科学家预期的要活跃。

这增加了火星任务发现的越来越多的证据，即这颗红色星球经历了潮湿和温暖、干燥和寒冷的循环，而不是产生持久的、剧烈的气候变化。杨说，这些气候潮起潮落可能是活火山或其他天体撞击的结果

推动探索

这一发现让研究人员感到意外，因为轨道飞行器之前的观察并没有发现着陆点水合矿物的特征。这就是为什么使用流动站进行探索是关键的原因，杨说。
乌托邦平原一直引起科学家们的兴趣，因为一些人推测该地区曾经拥有一片海洋。

“因此，水合矿物的发现 对该地区的地质和水史以及火星的气候演变具有重要意义，”杨说。

杨说，他希望漫游车能够分析平原陨石坑的层层，以找到有关该地区水历史的更多见解。


这个透视图显示了着陆点背景中着陆器废弃的隔热罩。

研究结果还表明，水合矿物质甚至地冰中可能存在“相当多的水储存”，未来的人类探险家可以在载人火星任务中使用这些水。

“人类探险者最重要的资源之一是水，”杨说。“含有结构水和地冰的水合矿物可以作为火星上的重要水资源。”