科学家们对火星上探测到的最大地震的来源感到惊讶
Will Dunham
华盛顿,10月18日 (路透社) - 2022年5月4日,NASA的InSight登陆器在火星上探测到有史以来记录的最大地震,震级为4.7级 - 对地球来说相当温和,但对我们的行星邻居来说相当强烈。
由于火星缺乏在地球上产生地震的地质构造过程,即板块构造,科学家怀疑是一颗陨石撞击引起了这次火星地震。但对撞击坑的搜索毫无结果,导致科学家得出结论,认为这次地震是由构造活动引起的 - 行星内部的隆隆声 - 这使他们更深入地了解了是什么让火星摇晃不已。
英格兰牛津大学的行星科学家本·费尔南多是这项研究的主要作者,他说:“我们得出结论,InSight观测到的最大火星地震是构造性的,而不是撞击性的。这一点很重要,因为它表明火星上的断层可以发生相当大的火星地震。” 这项研究本周发表在地球物理研究快报上。“我们真的以为这次事件可能是一次撞击。”
“这代表了我们对火星地震活动的理解迈出的重要一步,并让我们更接近更好地解开这颗行星构造过程的一步,” 伦敦帝国学院的行星科学家、InSight地质工作组联合主席Constantinos Charalambous说道,他也是这项研究的合著者。
NASA在2022年结束了InSight的任务。总的来说,InSight的地震仪器探测到了1319次火星地震。
地壳 - 外层 - 被分成巨大的板块,不断地移动,引发地震。火星的地壳是一个单一的固体板块。但这并不意味着火星的一切都很平静。
“火星上仍然存在活跃的断层。这颗行星仍在缓慢地收缩和冷却,地壳内部仍然存在运动,尽管不再有活跃的板块构造过程。这些断层可以引发地震,”费尔南多说。
研究人员确定了这次4.7级地震的震中位于火星南半球的Al-Qahira Vallis地区,大约在InSight所在位置的北纬1200英里(2000公里)处。他们认为地震可能起源于地表以下几十英里(几十公里)处。
这是美国宇航局哈勃太空望远镜于2016年5月12日拍摄的火星照片。美国宇航局/路透社/文件照片
“到目前为止,我们探测到的大多数火星地震都与一个名为Cerberus Fossae的地区有关,该地区位于InSight的东部。相比之下,这次地震的起源让我们感到困惑,因为没有明显的地表特征表明正在进行构造过程,特别是那些可能引起如此强烈地震的过程,”查拉朗布斯补充道。
这次地震释放的能量超过了InSight记录的所有其他火星地震的累积能量。研究人员最初注意到,它的地震特征与InSight探测到的两次陨石撞击相似,这两次撞击在地表留下了大约500英尺(150米)宽的撞击坑。
他们征集了各种太空机构的太空船来监测火星表面——包括欧洲、美国、中国、印度和阿拉伯联合酋长国的机构——以查找地震当天是否有撞击的证据。可惜没有。
“在我们搜索的图像中没有发现这次大规模火星地震的陨石坑,这标志着解释火星地震信号的重要里程碑,”查拉伯斯说。
考虑到未来的火星人类任务,对火星地震活动的更深入了解是相关的。
“在地球上,这样大小的地震可能会打破窗户,把东西从架子上摔下来等,但不会把房子拆掉,”费尔南多说。
查拉伯斯表示,InSight探测到的大部分火星地震的位置仍然不确定,对触发这些地震的机制了解甚少。
“InSight探测到的每一个地震事件都是解谜的宝贵一环,但这次特殊事件在揭示红色星球的地质历史、阐明其内部和演化方面起着至关重要的作用,”查拉伯斯说。
“此外,它为火星地震活动的分布提供了重要见解,这对规划未来的火星人类任务至关重要。”