迄今为止探测到的最大火星地震的地震波揭示了可能的流星体撞击

迄今为止探测到的最大火星地震的地震波揭示了可能的流星体撞击这项由加州大学洛杉矶分校(UCLA)行星科学家领导并发表在《地球物理研究快报》两篇论文中的研究还表明，火山岩和沉积岩的交替层位于地表之下。4.7级地震或火星地震发生在2022年5月，全过程持续了四个多小时，释放的能量是之前记录的任何地震的五倍。虽然按照地球标准，地震的强度不大，但它的威力足以将地震表面波完全环绕地球的圆周，这是第一次在火星上观察到这种现象。读数取自于2018年登陆火星的洞察号。洞察号是第一个深入研究火星“内部空间”：地壳、地幔和核心的外层空间地震仪。“InSight着陆器上的地震仪记录了数千次火星地震，但从未发生过如此大的地震，着陆后花了三年多的时间才记录下来，”通讯作者、地球、行星和空间科学教授CarolineBeghein说。“这次地震产生了不同种类的波，包括两种被困在地表附近的波。此前，在两次撞击事件之后，从未在火星地震期间观察到这两者中的一个。”绘制地震活动图、对火星的影响位置和频率以及内部结构对于未来前往火星的任务非常重要，因为它将告知科学家和工程师在何处以及如何建造结构以确保未来人类探险者的安全。与在地球上一样，研究地震波如何穿过岩石可以为科学家提供有关地球地表以下温度和成分的线索，这有助于为寻找地下水或岩浆提供信息。它还有助于科学家了解过去塑造地球的力量。Beghein的小组结合了两种类型的表面波（称为Love波和Rayleigh波）的测量结果来推断地下剪切波的速度，该剪切波水平传播并垂直于波传播方向移动岩石。这是第一次在火星上同时观察到Love波和Rayleigh波。测量结果表明，当地下10到25公里之间的岩石在几乎平行于行星表面的方向上振动时，剪切波在地壳中的移动速度比岩石在垂直方向振动时更快。“这种波速信息与地壳内部的变形有关，”Beghein说。“很久以前沉积的交替火山岩和沉积层，或非常大的撞击，如流星体，很可能是我们观察到的地震波测量结果的原因。”这些数据还使Beghein小组的加州大学洛杉矶分校博士后研究员JiaqiLi了解到，剪切波在火星南部高地地区的移动速度比在北部低地地区快。火星北半球海拔较低，陨石坑比南半球多。解释这种差异起源的流行理论对低地产生了巨大影响。新数据表明低地存在厚厚的沉积岩堆积和相对较高的孔隙率。大量的气体，例如沉积岩中的空气，会减慢波浪的速度。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337561.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1337561.htm

火星地震揭示了新的陨石撞击坑和现代岩浆

火星地震揭示了新的陨石撞击坑和现代岩浆NASA“洞察号(InSight)”火星登陆器随着其慢慢的消亡，最近有了两个重大的新发现。通过感知来自红色星球的地震活动，该飞船现在已经探测到了一个大型的陨石撞击，另外还发现了今天仍在发生的岩浆池和火山活动的证据。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1331175.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1331175.htm

来自地球深处的地震波可能可以帮助揭开重力的秘密

来自地球深处的地震波可能可以帮助揭开重力的秘密研究人员正在探索利用地球上的地震运动来测试不同于爱因斯坦广义相对论的重力模型的可能性。目前对引力的理解是基于这样的假设：构成宇宙95%的暗物质和暗能量是物理实体。然而，众所周知，广义相对论是不完整的，这导致了修改引力理论的提议。通过研究地震波在修正引力下如何传播，科学家可以利用地球众所周知的特性来约束这些理论。尽管没有发现与爱因斯坦的工作有任何偏差，但开发更多的工具来探测修正引力仍然是至关重要的。资料来源：阿贡国家实验室我们并不了解宇宙中95%的内容。这些未知因素包括暗物质和暗能量。暗物质似乎是宇宙中最主要的物质形式，每个星系都含有高达80%的这种看不见的物质形式。同时，暗能量是充斥于所有时空的某种能量来源，是宇宙加速膨胀的原因。但是，暗物质和暗能量是物理实体的说法是建立在我们对引力的理解是正确的假设之上的。目前，我们对引力的最佳理解来自爱因斯坦的广义相对论。这个理论告诉我们，引力是时空本身的弯曲和扭曲的表现。但我们知道，广义相对论是不完整的。我们知道，它在黑洞的中心和宇宙的开始就已经崩溃了。所以我们知道，我们手中还没有关于引力的完整故事。受此启发，几十年来许多人提出了修正引力的理论，这些理论构成了对爱因斯坦原始模型的一系列扩展和完善。然而，所有这些扩展都面临着一系列困难的障碍。我们已经在许多情况下和许多尺度上测试了广义相对论，因此很难构建一个与广义相对论有足够大的不同，从而有可能解释掉暗物质和暗能量，同时又能满足所有已知的观测约束的理论。我们能够开发出越多的方法来探测修正引力就越好。因此，一个研究小组发现，我们不一定需要仰望星空来测试各种修正引力理论。相反，我们可以向下看地球。他们发现，在修正的重力作用下，地震波以不同的速度和方式穿过地球。由于我们对地球的许多特性都非常了解，比如它的质量和惯性矩，我们可以把这些知识转过来，用地震数据来约束修正的重力理论。到目前为止，数据并不表明需要偏离爱因斯坦的原始工作。但是我们开发的工具越多，搜索的方法越多，结果就会越好。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355045.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1355045.htm

记录最大的火星地震成为InSight登陆器的谢幕表演

记录最大的火星地震成为InSight登陆器的谢幕表演这次破纪录的地震被命名为S1222a，发生在2022年5月4日，震级为4.7。就普通的地震而言这并不是很大，但对于地震活动较少的火星来说，这是相当强大的。事实上，它比之前的记录保持者--2021年8月检测到的4.2级地震强了五倍。"这次单一的火星地震所释放的能量相当于我们迄今为止看到的所有其他火星地震的累积能量，尽管该事件距离我们超过2000公里（1200英里），但InSight记录的波浪如此之大，几乎使我们的地震仪饱和，"描述该事件的研究报告的共同作者JohnClinton说。这次强大的地震也有一些其他值得注意的特点。S1222a持续了至少4个小时，是之前最长持续时间的两倍多，而且是有记录以来第一次让地震波在整个火星表面发生震动的地震。虽然大多数火星地震被发现会发出高频率或低频率的表面波，但这标志着第一次同时检测到两种类型的地震。其他的波在地下更深的地方传播，分析这些波的移动速度可以揭示出这个星球的组成。当科学家研究来自S1222a的那些更深的波时，他们发现火星的地壳似乎是由不同的材料层组成的。"这种波速信息与地壳内部的变形有关，"另一项研究的通讯作者CarolineBeghein说。"火山岩和沉积层的交替，是很久以前的沉积，或者是一个非常大的撞击，如流星体，最可能是我们观察到的地震波测量的原因。"S1222a可能仍将是InSight探测到的最强大的火星地震--在其太阳能电池板被几场风暴的尘埃包裹后，登陆器随时会耗尽电力。这些数据在《地球物理研究通讯》杂志上发表的三篇论文中进行了描述：https://news.agu.org/press-release/the-biggest-marsquake-was-5-times-larger-than-previous-record-holder/...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335351.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1335351.htm

美国宇航局的InSight登陆器揭开了红色星球液体核心的面纱

美国宇航局的InSight登陆器揭开了红色星球液体核心的面纱这些发现于2023年4月24日发表在《美国国家科学院院刊》上，揭示了关于火星如何形成以及地球和火星之间地质差异的新见解，这些差异最终可能在维持行星的可居住性方面发挥作用。"1906年，科学家们通过观察地震产生的地震波是如何穿越地球核心的，首次发现了地球核心，"该论文的第二作者、UMD地质学副教授VedranLekic说。"一百多年后，我们将地震波的知识应用于火星。通过InSight，我们终于发现了火星的中心是什么，是什么让火星与地球如此相似却又如此不同。"为了确定这些差异，研究小组跟踪了火星上两个遥远的地震事件的进展，一个是由火星地震引起的，另一个是由大型撞击引起的，并探测到了穿越该星球核心的波。通过比较这些波穿过火星的时间与停留在地幔中的波的时间，并将这一信息与其他地震和地球物理测量相结合，研究小组估计了这些波穿过的材料的密度和可压缩性。研究人员的结果表明，火星很可能有一个完全液态的核心，与地球的液态外核和固态内核的组合不同。艺术家对火星内部和地震波穿越地球核心时的路径的描述。图片来源：NASA/JPL和NicholasSchmerr提供。此外，研究小组还推断出了关于火星核心化学成分的细节，例如在火星最内层存在的令人惊讶的大量轻元素（原子序数低的元素）--即硫和氧。研究小组的发现表明，火星核心的五分之一的重量是由这些元素构成的。这一高比例与地球核心中相对较少的轻质元素的重量比例截然不同，表明火星核心的密度远低于地球核心，可压缩性更高，这一差异表明这两颗行星的形成条件不同。"你可以这样想，一个行星的核心的属性可以作为关于该行星如何形成以及如何随时间动态演变的总结。形成和演化过程的最终结果可以是产生或没有维持生命的条件，"UMD地质学副教授尼古拉斯-施默尔解释说，他是该论文的另一位共同作者。"地球核心的独特性使它能够产生一个磁场，保护我们免受太阳风的影响，使我们能够保持水。火星的核心没有产生这种保护罩，因此该星球的表面条件对生命是不利的。"尽管火星目前没有磁场，但科学家们假设，由于火星地壳中残留的磁力痕迹，曾经有一个类似于地球核心产生的磁场的屏蔽。Lekic和Schmerr指出，这可能意味着火星逐渐演变到目前的状况，从一个有可能适合居住的环境的星球变成了一个令人难以置信的糟糕环境。研究人员表示，内部的条件在这一演变过程中发挥了关键作用，外部天体撞击也可能是如此。Lekic说："在某些方面，这就像一个难题。例如，在火星的核心有少量的氢的痕迹。这意味着必须有一定的条件使氢气存在，我们必须了解这些条件，以了解火星如何演变成今天的星球。"该团队的发现最终证实了目前旨在揭开隐藏在行星表面下的层的建模估计的准确性。对于像Lekic和Schmerr这样的地球物理学家来说，像这样的研究也在为未来以地球物理学为导向的对其他天体的考察铺平道路，包括像金星和水星这样的行星。"这是一项巨大的努力，涉及到在地球上磨练出来的最先进的地震学技术，结合矿物物理学家的新成果以及模拟行星内部如何随时间变化的团队成员的见解，"布里斯托尔大学的高级讲师和该研究的第一作者杰西卡-欧文指出。"但是这项工作得到了回报，我们现在对火星核心内部发生的事情有了更多的了解。""即使InSight任务在经过四年的地震监测后于2022年12月结束，我们仍然在分析收集到的数据，"Lekic说。"InSight将继续影响我们对火星和其他行星的形成和演变的理解，在未来的几年里。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356613.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1356613.htm

InSight数据揭示了火星的液态核心和深层地幔的异常情况

InSight数据揭示了火星的液态核心和深层地幔的异常情况InSight登陆器已不再运行，但研究人员继续分析四年来收集并发回的数据，以更好地了解红色星球的内部运作。这个机器人探测器配备了一些科学仪器，如地震仪（SEIS）、辐射仪、热探针和一个被称为RISE（旋转和内部结构实验）的"无线电科学转发器"。RISE被设计用来测量火星旋转中最微小的变化，将其测量结果发送到地球上的无线电望远镜。发表在《自然》杂志上的一项新研究回顾了RISE仪器在InSight任务的头两年半期间积累的数据，探测到一种共振，根据科学家的说法，只有当火星有一个液体核心时才能解释这种共振。比利时皇家天文台的RISE团队解释说，在研究这个星球的内部核心之前，无线电转发器必须准确定位InSight在火星表面的着陆点。RISE收到的数据被传递给火星勘测轨道器（MRO），后者拍摄了该地点的照片，并以惊人的准确性确认了其位置。科学家们长期以来一直怀疑火星的核心是液体，而RISE似乎用"现场"拍摄的实际数据证实了这个理论。该仪器测量了该星球空间自旋轴的周期性振荡（也称为摇摆）。这项研究准确地说明了噪音、无线电波在火星稀薄的大气层中传播造成的外部影响、沙尘暴以及来自火星两颗卫星的引力影响。最后的数据证实了SEIS仪器已经记录的内容，探测到火星旋转中的一个特征，这只能用火星中心存在一个液体核心来解释。RISE的数据有助于确定核心的半径，并估计角砾和核心之间的密度差。据认为，核心由液态的铁和硫元素组成。研究人员还探测到存在于火星地幔深处的质量异常，这使他们能够推断出核心的可能形状。综合来看，InSight数据提供的这些新发现进一步增加了我们对"火星的内部结构、其形成和随后的演变"的了解。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1368805.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1368805.htm