美国宇航局火星地震数据的新分析 洞察力 任务揭示了一些惊喜。
第一个惊喜：靠近火星赤道的着陆点下方 300 米的地下顶部几乎没有冰。
加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所的地球物理学家 Vashan Wright 说：“我们发现火星的地壳脆弱且多孔。沉积物没有很好地胶结。孔隙空间没有冰或没有太多的冰。” . 赖特和三位合著者在《地球物理研究快报》上发表了他们的分析。
“这些发现并不排除可能有冰粒或小冰球没有将其他矿物质粘合在一起，”赖特说。 “问题是冰以这种形式存在的可能性有多大？”
第二个惊喜与关于火星水发生了什么的主要观点相矛盾。 这颗红色星球可能在其历史早期就藏有海洋。 许多专家怀疑，大部分水变成了构成地下水泥的矿物质的一部分。
“如果你让水与岩石接触，你会产生一组全新的矿物质，比如粘土，所以水不是液体。它是矿物质结构的一部分，”该研究的合著者、加州大学的迈克尔曼加说伯克利。 “有一些水泥，但岩石上没有装满水泥。”
“水也可能进入不充当水泥的矿物质。但未粘合的地下消除了一种保存生命或生物活动记录的方法，”赖特说。 水泥本质上将岩石和沉积物固定在一起，保护它们免受破坏性侵蚀。
缺乏胶结沉积物表明 InSight 在赤道附近的着陆点下方 300 米处缺水。 火星赤道低于冰点的平均温度意味着如果在那里，条件将足够冷以冻结水。
包括 Manga 在内的许多行星科学家长期以来一直怀疑火星地下会充满冰。 他们的怀疑已经烟消云散。 尽管如此，大冰盖和冰冻的地冰仍然留在火星两极。
“作为科学家，我们现在面临着最好的数据，最好的观察结果。我们的模型预测，在那个纬度应该仍然有冻土，下面有含水层，”加州大学地球与行星科学教授兼主席 Manga 说伯克利。
洞察号宇宙飞船于 2018 年降落在火星赤道附近平坦、光滑的平原 Elysium Planitia。它的仪器包括一个地震仪，用于测量由火星地震和陨石撞击引起的振动。
科学家可以将这些信息与大量关于地表的知识联系起来，包括火星地貌图像和温度数据。 地表数据表明，地下可能由沉积岩和熔岩流组成。 尽管如此，该团队仍必须考虑地下特性的不确定性，例如孔隙度和矿物含量。
来自火星地震的地震波提供了它们穿过的物质性质的线索。 可能的胶结矿物——例如方解石、粘土、高岭石和石膏——会影响地震速度。 赖特在斯克里普斯海洋学的团队应用岩石物理计算机建模来解释从洞察力数据中得出的速度。
“我们每次运行我们的模型 10,000 次，以将不确定性纳入我们的答案中，”共同作者 Richard Kilburn 说，他是在 Wright 领导的斯克里普斯构造岩石物理实验室工作的研究生。 模拟显示主要由非胶结材料组成的地下最适合数据。
科学家们想要探测地下，因为如果火星上存在生命，那就是它所在的地方。 地表没有液态水，地下生命将免受辐射。 在样本返回任务之后，NASA 未来十年的优先事项是火星生命探索者任务概念。 目标是在高纬度的火星地壳中钻两米，以寻找冰、岩石和大气结合在一起的生命。
已经在考虑拟议的国际机器人 火星冰测绘任务 帮助美国宇航局确定人类首次火星任务的潜在科学目标。 斯克里普斯海洋学帮助年轻科学家为此类任务做出贡献。
“在我的整个成长过程中，我都听说地球可能会变得不适合居住，”该研究的合著者、赖特领导的实验室的另一名研究生 Jhardel Dasent 说。 “我现在到了可以为创造另一个星球的知识做出贡献的年龄，这可能会让我们到达那里。”
该研究由美国国家科学基金会、NASA 和 CIFAR 地球 4D 程序.
