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新华社北京4月28日电 一个国际研究小组近日在美国《国家科学院学报》上发表论文说,他们通过分析美国“洞察”号火星探测器收集的“火星震”震波数据发现,火星有一个全液态铁合金核心,其中富含硫和氧等轻元素。该发现为研究火星如何形成、演变和是否有宜居潜能提供了新的线索。
“洞察”号火星探测器于2018年5月从美国加利福尼亚州发射升空,当年11月26日在火星艾利希平原成功着陆。2022年12月21日,在对火星进行了4年多的科学探测后,“洞察”号正式结束任务。其间,任务团队通过其搭载的地震仪探测到1300多次“火星震”,包括陨石冲击引发的震波。
新研究由美国马里兰大学等机构合作完成,研究团队分析了“洞察”号记录到的两次“远侧火星震”震波。这两次震波分别记录于2021年8月25日和9月18日,一次由“火星震”引起,另一次由陨石撞击引起。两次事件都发生在“洞察”号探测器所处位置的背面,穿过火星核心的震波被地震仪记录下来。
研究人员通过比较震波在火星上传播的时间和在火星地幔停留时间,并结合其他相关测量结果,评估了震波所穿过物质的密度和可压缩性。结果显示,不同于由液态外核和固体内核组成的地球核心,火星很可能拥有一个全液态铁合金核心。研究还发现,火星核心五分之一的重量是由硫和氧等轻元素组成,这与地核中相对较低的轻元素重量比例截然不同,表明火星这一类地行星核心的密度远低于地核,也表明两颗行星有着不同的形成条件。
论文作者之一、瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员金道延(音译)表示,确定太阳系行星核心中各元素的含量,有助于理解行星形成时太阳系的条件,以及这些条件如何影响行星的形成。
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