火星被史詩(shī)般的地震所震撼，而且它們并不都是來自內(nèi)部

令人 難以置信強(qiáng)大的 Marsquakes研究表明，猛烈震撼這顆紅色星球并不總是從表面之下開始的。

一項(xiàng)使用人工智能分析地震數(shù)據(jù)揭示了這顆紅色星球內(nèi)部周圍地震的強(qiáng)度和深度——這一發(fā)現(xiàn)對(duì)我們理解粘糊糊的火星核心，以及地球等世界如何火星和金星形式。

研究還表明，撞擊火星的巖石比以前想象的要多得多，這改變了我們對(duì)火星塵土飛揚(yáng)的表面下發(fā)生的事情的思考方式。

“我們的觀測(cè)表明，一些記錄在案的火星地震實(shí)際上是由流星體撞擊引起的，而不是構(gòu)造活動(dòng)?！?a>行星科學(xué)家瓦倫丁·比克爾 （Valentin Bickel） 解釋道瑞士伯爾尼大學(xué)的。

“這對(duì)估計(jì)火星地震的頻率和我們對(duì)火星表面動(dòng)力學(xué)的總體理解具有深遠(yuǎn)的影響。”

盡管火星是太陽系中研究第二深入的行星（僅次于地球），但這么多我們不知道它的動(dòng)態(tài)、歷史和演變。我們的數(shù)據(jù)僅限于我們從遠(yuǎn)處可以感知到的數(shù)據(jù)，在將機(jī)器送往太陽系數(shù)百萬公里后，將數(shù)據(jù)傳回國(guó)內(nèi)。

其中一臺(tái)機(jī)器是Mars InSight 著陸器，這是一個(gè)在 2018 年至 2022 年期間活躍的地震儀站，旨在探測(cè)火星表面下隆隆作響的活動(dòng)?？茖W(xué)家們?cè)J(rèn)為火星在地質(zhì)學(xué)上已經(jīng)接近死亡，所以想象一下當(dāng) InSight 在部署期間檢測(cè)到 1,300 多次地震時(shí)，他們會(huì)感到驚訝。

火星上的地震可以從火星內(nèi)部開始，從地質(zhì)或巖漿活動(dòng)，或者作為來自進(jìn)入的太空巖石的撞擊.科學(xué)家們甚至能夠?qū)?InSight 檢測(cè)到的震動(dòng)與新鮮的隕石坑聯(lián)系起來。

Bickel 和他的同事使用了機(jī)器學(xué)習(xí)算法來查找在 InSight 任期內(nèi)新出現(xiàn)的撞擊坑。他們檢查了在那段時(shí)間收集的火星表面圖像HiRISE 儀器的觀測(cè)在火星偵察軌道飛行器上。

然后，他們將發(fā)現(xiàn)的 123 個(gè)新隕石坑與 InSight 的地震記錄進(jìn)行交叉比對(duì)，并試圖在空間和時(shí)間上找到匹配項(xiàng)。他們能夠?qū)?49 次地震事件與至少一次撞擊事件相關(guān)聯(lián)。

“我們的數(shù)據(jù)顯示，對(duì)火星的影響比以前使用軌道圖像的研究確定的要多，”Bickel 說.

事實(shí)上，新估計(jì)的對(duì)火星的重大影響率比以前的估計(jì)高出 1.6 到 2.5 倍。火星的大氣層很脆弱，絕對(duì)是受到了重創(chuàng)。

在第二篇補(bǔ)充論文中，研究人員放大了其中一次撞擊，即 Cerberus Fossae 附近的一個(gè) 21.5 米（70.5 英尺）的撞擊坑，Cerberus Fossae 是一個(gè)年輕的火山平原地區(qū)地震活動(dòng)頻繁.該團(tuán)隊(duì)能夠?qū)⑦@個(gè)隕石坑與特定的高頻火星地震聯(lián)系起來——這意味著科學(xué)家可能需要重新考慮他們之前對(duì) Cerberus Fossae 的解釋。

“我們認(rèn)為 Cerberus Fossae 產(chǎn)生了許多與內(nèi)部產(chǎn)生的地震相關(guān)的高頻地震信號(hào)，但這表明一些活動(dòng)并非源自那里，實(shí)際上可能來自撞擊，”行星科學(xué)家康斯坦丁諾斯·查拉蘭布斯 （Constantinos Charalambous） 解釋道倫敦帝國(guó)理工學(xué)院。

研究人員還研究了 InSight 收集的地震數(shù)據(jù)，以更多地了解撞擊如何影響火星。他們的分析表明，撞擊產(chǎn)生的地震波并不像以前認(rèn)為的那樣局限于火星的外層，即行星地殼。相反，他們能夠通過“地震高速公路”滲透到地幔內(nèi)部和下方，到達(dá)地球上更遙遠(yuǎn)的地區(qū)。

這再次表明，重新思考是必要的。地震波在物體中傳播的方式可用于繪制它們穿過的材料的不同密度。誤解地震傳播意味著火星內(nèi)部可能被錯(cuò)誤地描述。

“這些發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了以前關(guān)于地震波傳播的假設(shè)，并表明許多記錄在案的火星地震實(shí)際上比以前認(rèn)為的離火星著陸器 InSight 更遠(yuǎn)。”Charalambous 說.

“除了重新定位一系列地震的震中外，這也意味著需要修改火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型?！?/p>

這兩篇論文已發(fā)表在地球物理研究快報(bào).他們可以找到這里和這里.

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