德國拜羅伊特大學攜手歐洲同步輻射設施(ESRF)的科研人員近期揭示了火星內部結構的一個新發(fā)現(xiàn):火星或許擁有一個固態(tài)內核。這一結論與美國宇航局(NASA)“洞察號”火星探測器通過地震數(shù)據(jù)分析所得出的火星內核為液態(tài)的假設相矛盾。
長久以來,眾多地球科學家傾向于認為火星的熔融中心溫度過高,且主要由硫等輕質元素構成,因此認為其內核難以凝固。然而,德國與歐洲科研團隊的最新實驗挑戰(zhàn)了這一傳統(tǒng)觀念。
實驗中,科研人員運用了鉆石壓砧技術,通過兩顆鉆石對特定材料施加巨大壓力,模擬出火星深部的極端條件,并結合激光加熱技術,將鐵硫混合物置于高溫高壓環(huán)境中。實驗結果出人意料地顯示,這種混合物能在火星內核的溫度范圍內結晶,形成了一種新型的鐵硫化物晶體——Fe4+xS3。
研究指出,如果火星深部溫度處于相對較低的水平,那么其內核為固態(tài)的可能性就大大增加。這一發(fā)現(xiàn)不僅豐富了我們對火星內部結構的認知,還進一步強調了地球與火星之間的相似性。事實上,科學家早已發(fā)現(xiàn)火星與地球在地理特征、自轉周期、軸傾角以及巖石成分等方面存在諸多共通之處。
例如,火星和地球都擁有極地冰蓋、火山和峽谷地貌;火星的自轉周期約為24小時,與地球相近;火星的軸傾角也導致了明顯的季節(jié)變化;火星還呈現(xiàn)出類似地球的天氣模式。盡管火星在數(shù)十億年前曾擁有流動的河流和湖泊,與地球早期環(huán)境相似,但目前卻是一片寒冷干燥的沙漠。
研究火星的內部結構對于理解其演化歷程具有至關重要的意義。然而,盡管這一新發(fā)現(xiàn)為我們提供了火星內核可能是固態(tài)的線索,但要最終確定火星內核的狀態(tài),仍需進一步的深入研究和探索。
該研究成果已于2月25日在《自然?通訊》期刊上發(fā)表,引起了學術界的廣泛關注。