火星发出奇怪嗡嗡声，怎么回事？
【千问解读】
图源：NASA/JPL-Caltech/MSSS
当地时间3月4日，NASA发布了一张非常难得的火星图片——由好奇号火星车拍摄，总像素达到18亿！这是一张火星地表高清全景图，合成全景图的所有照片拍摄于2019年11月24日至12月1日期间，共包含约1200张独立照片，是迄今为止拍到的最高分辨率火星图景！
（滑动下图可查看高清图细节）
图源：NASA/JPL-Caltech/MSSS
太宏伟了，太细致了，
好奇号看到了无比高清的火星细节，
但另一方面洞察号也没闲着，
好奇号靠看，洞察号靠听——
就在不久前，
洞察号听到火星内部发出了奇怪的嗡嗡声。
这张插图描绘的是洞察号探测器在火星表面上工作的情形。
从中可以看到地震仪和深入到地下的感应探针。
插图：NASA/JPL-CALTECH
美国宇航局的洞察号着陆器已经在火星上蹲守了一年多。
最近，科学家分析它的数据后发现，火星上除了会发生较大震级的火星震，还有一种持续不断的神秘嗡嗡声，这种声音究竟是什么？科学家们提出了多种猜想。
奇异的嗡嗡
洞察号的一个主要目标就是
测量火星上的地震活动。
2019年4月6日，洞察号首次探测到
使整个火星都隆隆作响的火星震，
至今已监测到450多次火星震。
洞察号的设计目的是探察火星的内部结构。
在该探测器的诸多仪器里，有一台极为敏感的地震仪（图片中心），一直在监测火星的每次颤动。
图源：NASA/JPL-CALTECH
地球震成因来自地质板块缓慢移动
但火星上并没有全球性板块。
那火星为什么会火星震呢？
洞察号抓取地震仪SEIS示意图
（图片cnbs.com）
洞察号发现的2次特别的震动，
让科学家们距离答案更近了一步——
这两次震动响亮而清晰，
震级在3到4级之间，
研究人员因此追踪到了其震源：
由许多深沟组成的科柏洛斯槽沟。
（※科柏洛斯槽沟（Cerberus Fossae）是火星上数条狭长的裂隙，宽数百米，总长超过一千公里，位于埃律西昂山东南方,曾发生多次大规模的熔岩喷发与洪水释出，年代属于年轻的晚亚马逊纪）
洞察号在火星赤道附近的埃律西昂平原着陆。
制图：MATTHEW W. CHWASTYK, NGM STAFF. SOURCE: BRUCE BANERDT, NASA.
欧洲航天局的火星快车号于2018年1月拍下了这张照片：在布满坑洞的火星表面，有几条深深的裂缝。
这些裂缝位于火星赤道附近，属于科柏洛斯槽沟系统。
供图：ESA
大量岩浆和洪水曾从这些裂缝涌出地面，
地下深处可能至今仍然涌动着一些流体。
如此一来，一汪汪岩浆冷却收缩，
或者熔岩或水在地表下运动，
可能产生了这两次火星震。
科柏洛斯槽沟断裂带穿过早已存在的山丘和坑洞，说明这个系统相对较年轻。
科学家认为，它形成于大约1000万年前。
科学家利用火星快车号探测器上立体相机的数据，生成了这个角度的照片。
供图：ESA, DLR, FU BERLIN
但是……说这么多，
实际上科学家还不十分确定
这些火星震都是从何而来。
永不休止的火星之歌
洞察号监测到背景中
一直有个持续嗡响的地震信号。
地球上有许多稳定的背景嗡响，
比如最常见的来自于海洋的翻腾
以及海浪对海岸的冲击。
摄影：PIERRE CARREAU
只不过火星上的嗡响频率高达2.4赫兹，
地球上最常见天然声音只有1赫兹以下。
分析表明，
火星上的嗡响与呼啸的风并无关联，
并且似乎会随着遥远火震的发生而加强。
科学家猜想火星的嗡响
与洞察号下方地质情况有关，
它可能会放大特定的音调。
所在撞击坑中的灰尘和砂子，
因而可能会因震动而产生环形？
洞察号探测器在火星着陆后的情形。
插图：LOCKHEED MARTIN, NASA, JPL-CALTECH
然而这种猜想很快被推翻了。
洞察号周围根本不存在这种结构，
一方面是因为风太大，
另一方面是因为这个撞击坑盆地似乎太小，
不足以产生那种圆环。
科学家又猜想——
嗡响和震动，
可能来自于两个单独的来源。
洞察号本身也可能产生共振
2014年夏季，火星机遇号探测器的全景照相机拍摄到的奋进陨石坑西缘景象。
摄影：NASA、JPL、HiRise
愈加清晰的磁场图景
除了听到了不明来源的嗡嗡声，
洞察号对火星的磁场也有出乎意料的发现：
它发回的最新数据显示：
着陆器周围的磁场，
比之前卫星预测的要强10倍。
磁场有什么用呢？
拿咱们地球举个例子，
磁场关系到我们的生死存亡。
图为夏威夷基拉韦厄火山的熔岩，在流入海洋之前会旋转。
摄影：CHRIS JOHNS
驱动地球磁场的是地质发电机，
这股核心之力位于我们脚下2900公里处，
地球融化的铁核心被稳定地搅动起来。
而搅动就产生一个全球性的磁场，
包围着我们的地球，
保护它免受太阳的辐射。
火星曾经也有一个类似的发动机，
但几十亿年前就已停机，
没有了磁场的保护，
致使太阳风剥去了火星曾经厚厚的大气层。
火星的清晨。
此时，大气尘埃或霾非常少，可以看得很远。
供图：NASA/JPL-CALTECH/MSSS
供图：NASA/JPL/MALIN SPACE SCIENCE SYSTEMS
如今，火星仅剩下微弱的磁场，
以磁性矿物的形式存在于星球的岩石中，
火星磁场也就成了单块磁场的拼接。
尽管此次只测量到一个单点数据，
但这一信息可能有助于解开
火星以前地质发动机的强度之谜。
反过来又能解答火星
何时、为何从一个温暖湿润的星球
变成了一个又干又冷的天体。
假想图：美国宇航局的洞察号火星着陆器钻探红色星球。
JASON TREAT, NGM STAFF. ART: TOMÁŠ MÜLLER. SOURCE: BRUCE BANERDT, NASA
新研究或许还提供了
一条关于火星地质发动机年龄的线索。
研究人员追踪到地下几千米处的一个岩层，
据估测，
该岩层已有39亿年历史，
比科学家推测火星地质发动机熄火时间
晚了大约2亿年。
火星夏普山上的第一个钻孔，只有不到2.5厘米宽，岩石样本中含有赤铁矿。
这种铁氧化物表明火星可能曾经具备微生物可以生存的化学环境。
供图：NASA/JPL-CALTECH/MSSS
难道火星的地质发动机
在火星内核里涌动的时间
比以前推测的更长吗？
很遗憾。
该岩层的年代尚有很大不确定性，
因此这个问题同样难以回答。
神秘的脉冲
洞察号还探测到，
在火星稳定的磁场顶部
有一些摆动的磁力。
这部分磁场随昼夜变化，
磁力信号偶尔还会微弱地脉动。
白昼的磁场变化在地球上很普遍。
火星磁场变强的时段似乎较短，
且发生在午夜前后，
有时在黎明或黄昏时分。
火星日落
供图：
NASA/JPL-CALTECH/MSSS/TEXAS A&M UNIV这场磁场变奏曲的隐形导体
很可能位于火星表面上方很高的地方。
这些太阳风产生的涡流，
可能会使火星磁场产生波动。
这一过程或类似的效应，
可能就是地表磁场脉搏的来源。
然而，
关于磁场变奏曲的真实来源，
科学家再次无奈承认：
我们真的不知道这些是从哪来的。
科学家们认为，夏普山底部两侧的岩层有助于解开火星地质史之谜。
科学家将会一层一层地检查这座山，就像是一页一页地翻书一样。
供图：NASA/JPL-CALTECH/MS
但是——
这批新论文的所有数据
都已对公众开放，
而且每三个月还会发布一批新数据，
洞察号任务的首席研究员Bruce Banerdt
希望其他科学家能加入他的团队，
继续研究这些数据。
思考这些东西的人越多，
得到好答案的可能性就更高。
这只是一个现代神话撰写的起点。
图为2018年洞察号发回地球的第一张照片。
供图：NASA, JPL-CALTECH
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解析：大清第一支海军是怎么回事？阿思本舰队奇怪消失始末
大清国在最艰难的时候勒紧裤腰带为它准备了巨款，而英国人也毫不吝啬地为它配置了许多先进装备。
成军后，它却在政治口水战中迅速消亡。
1863年的春夏之交，一支火力强大的舰队，从英国航，驶往中国。
金发碧眼的英国海军官兵驾驶着每艘军舰，舰桥上高高飘扬的，却并非大英帝国的海军旗，而是一面奇怪的新旗：黄色的对角交叉线贯穿绿底，旗帜中间是一条舞动的青龙。
这是大清帝国中西合璧的首面军旗，它导引的这支舰队，就是西方军史宣称的中英联合舰队（Angelo-Chinese Squadron）或中欧联合海军（European Chinese Naval），历史学界多称之为阿思本舰队（Osborn Fleet）。
当然，采购该舰队的大清帝国从未承认过与他国共享该舰队主权。
这是大清国在内忧外患下痛下决心建设的第一支海军，采用了完全引进技术、引进人才的方式：所有舰艇均采购自英国，舰队官兵也都从英国海军中招募。
大清国从对抗而造成的拮据的财政中，挤出巨款购买此舰队。
而英国朝野也对此给予了高度重视，议会经过多番争辩后，同意了向大清出口军舰并提供海军人才，希望因此加强自己与大清国的“友谊”，抗衡法国和俄国在远东越来越的进取态势。
这样一支深受中英两国政府支持的舰队，却在诞生后不到半年，即在双方激烈的口水战中沉没，而给后世留下了巨大的迷团。
大清国来的大订单太平天国席卷半个中国后，清廷的统治面临入关200多年来最严峻的考验。
1861年，作为清廷外籍雇员的代理总税务司、英国人罗伯特•赫德（Robert Hart）在英国第一位常任驻华公使布鲁斯（Frederick Wright-Bruce）的支持下，建议清政府从英国购买几十艘舰艇组建新式海军，估计费用不到100万两。
赫德建议说，此费可以通过提高鸦片关税和对鸦片征收货物税来筹措。
赫德和布鲁斯的计划在当年7月就被清廷批准，但一直没有付诸行动。
直到1862年初，太平军攻势如潮，宁波和杭州先后沦陷。
危急之下，清廷才启动了从英国采购军舰的计划，并授权正在英国老家休假的总税务司国（Horatio Nelson Lay）采购这些船只。
清政府购买了6艘炮艇和3艘快艇，总价值约75万两，希望将此舰队配置给和等前线将领，加强镇压太平天国的力量。
为此，他们要求李泰国同时为每艘舰艇物色司舵、司炮手，一则可以将舰艇开到中国来，二是可作为教官训练士兵。
当时，清政府的洋枪队（后更名为“常胜军”）在与太平天国的对抗中发挥了巨大作用，在清廷的构想中，这支从英国采购的舰队无疑将成为水上洋枪队。
1862年2月24日，赫德发急件告知远在英国的李泰国，称两广总督劳崇光已经接到北京指示，要为舰队支付第一期款项。
此时，李泰国已经与英国海军上校、著名的北极探险家阿思本（Sherard Osborn）进行了接触，邀请阿思本出任拟议中的舰队司令。
收到赫德的通知后，李泰国立即转告阿思本，请他可以放心地向英国海军提交有关申请了。
同时，李泰国催促赫德抓紧汇款：“我们需要所有你能寄来的钱。
”5月14日，赫德给李泰国随寄去了第一期31000英镑的汇票，并估计了以后各期付款的金额，告诫他说：“由于你完全能理解的各种原因，最为重要的是不失时机地迅速送回所采购的船只。
”英国政府批准舰队组建和人员招募计划后，李泰国以清朝政府代表的名义，与阿思本签订了一份共有13款内容的协议，正式聘请阿思本担任这支舰队的司令，任期4年。
协议中明确约定，作为舰队司令的阿思本，只服从由李泰国转达的的谕旨，而且李泰国对于不合理的谕旨还可以拒绝转达。
这一明显侵犯中国主权的条款，实际上将舰队变成了李泰国的私人武装，这成为日后争议的焦点。
当李、阿两人在伦敦沉浸于千秋伟业的大梦时，形势发生了巨大的变化。
因清军围攻南京日急，太平天国的忠王李秀成率大军回救“首都”，上海之围遂解，李鸿章所部淮军在英法军、“常胜军”配合下，收复嘉定。
军事态势对太平天国越来越不利，清廷已经完全不需要依赖阿思本舰队来实现军事救急。
舰队总司令之争1863年初，阿思本舰队分阶段开往中国的计划制定完成后，李泰国就由英国赶到法国，并于3月12日携家眷在马赛登船，4月24日到达香港，5月1日到上海。
同行的有后来相当著名的秘书金登干和包腊。
代理李泰国职位的赫德在5月9日从汉口乘船抵达上海，迎接李泰国。
他们从海路由上海赶往天津，然后从天津乘牛车赶往北京，去完成阿思本舰队的最后事宜。
毕竟是位高权重的年轻人，他们将津京之行变成了长达4天的郊游，并且在其中一辆牛车上装满了面包、啤酒和葡萄等。
6月1日，他们抵达了北京，旅途中的轻松心情随即被一扫而空：清廷拒绝接受李泰国与阿思本协议的主要条款，坚持要求舰队必须接受地方督抚的节制。
6月6日，在总理衙门举行了首次联席会议，气氛相当沉闷。
李泰国坚持舰队只接受中央政府的命令，他得到了英国公使布鲁斯的坚定赞同。
布鲁斯于6月16日致函恭亲王，要求中央政府将关税和指挥权抓在手中，以保证舰队的运转费用和军饷，及不受地方当局节制。
恭亲王恭亲王则毫不客气地回信指出：是否准许英国军官为清廷效劳，当然是英国公使的职权范围，不同意就拉倒；但如果同意，则英国军官由谁指挥、饷银从何开支，这就是亲王的权力范围了。
其时，布鲁斯处境相当尴尬，因为戈登率领的“常胜军”就是由地方政府节制的，如果也要“坚持原则”，则戈登等军官就必须离开“常胜军”，赫德认为这将成为英国的噩梦。
在这些谈判中，赫德敏锐地发现：皇帝虽在形式上是最高权威，但这种权威并非无限的。
皇帝对官员的监督管理是在事后，地方事务、包括当地的对外事务在内都是由地方官员们自行掌管。
任何“直属于北京”的舰队，如果不在曾国藩和李鸿章的指挥下，其实难以在南方的战事中发挥作用。
经过几轮辩论，最终双方同意在阿思本之上设立一位中国籍“总统”（总司令），由曾、李推荐人选；而阿思本则担任“帮同总统”（副总司令）。
双方达成了5条协议，对舰队的维持费用在内做了详细安排。
7月2日，赫德在日记中写道：“解决舰队的事情成功了。
”现在就等着舰队及阿思本的到来。
阿思本的最后通牒与总理衙门谈好细节后，7月9日-8月8日，李泰国离京赶往正发生流行性霍乱的上海，以便将家眷撤离。
就在他安顿家小的时候，阿思本舰队的第一批舰艇于8月1日到达长江口，而阿思本本人则率领第二批于9月上旬到达，最后一批舰艇在10月6日进入中国港口。
阿思本到华后，在上海逗留了几天。
据他后来所写的备忘录，当时李鸿章在上海大挖他的墙角，其代理人积极游说阿思本舰队官兵，承诺更高的薪水，甚至可以将第一笔报酬先打入这些官兵的英国银行帐户。
阿思本在备忘录中对这样的情况，随即开除了牵涉其中的14名官兵。
这加剧了他对李鸿章的不信任感。
在把大部分舰艇停泊到烟台之后，阿思本于9月25日到达北京。
同日，李泰国将此前与总理衙门达成的5条协议转给阿思本，并明确说自己只赞同其中的经济条款，至于是否同意设立中国籍总司令，由阿思本自行决定。
阿思本对此反应激烈。
他认为这不仅与此前的协议大相径庭，而且海军舰队要听命地方政府，这是很大的忌讳。
他认为，舰队所有官兵所签的协议，其基础都是以他作为统帅，如果另设中国籍统帅，那这些合同就全部无效了。
随后，他将自己对李鸿章的怨愤都发泄出来。
阿思本写到，自己的使命是传播西方文明，推进全人类的商业利益，如果听从李鸿章的话，这些从英国海军中精挑细选出来的将士，就和李鸿章那些招安而来的海盗们没有区别了。
他毫不隐讳地写道：“我如果在这问题上软弱，就会如戈登那样被李鸿章玩弄。
”他认为建立这样一支外籍舰队本身就是清廷的巨大改革，因此不应再重新纳入那套已被证明无用的老体制中。
阿思本承认：“李鸿章是个能干的中国人，但也是个不守规矩的人，他的行为就是想削弱我的权力，然后可以更好地驾驭我或抛开我，就像他对其他欧洲军官一样。
”强悍的阿思本和李泰国两人联手，与总理衙门的冲突日益激烈，而唯一能在其间回旋的赫德，则又已经南下上海，出任“上海税务司兼管长江口及宁波关务”。
在没有赫德斡旋的情况下，只经过3天的激烈辩论，阿思本就直接给恭亲王写信，拒绝接受恭亲王和赫德等在7月初达成的协议。
经过3周的争辩，10月13日，李泰国给阿思本发了封便笺：总理衙门大臣文祥已正式通告将否决李泰国-阿思本协议。
两天后，阿思本再度鲁莽地向恭亲王发出了“最后通牒”，限48小时内批准他和李泰国的协议，否则他就立即解散舰队。
在这封“最后通牒”中，他将事件的回顾了一番，辩护说自己和李泰国的一切言行均严格执行了恭亲王最早的指令，抱怨清廷没有遵守诺言。
他的信再度激怒了总理衙门。
连素来温和的文祥也大为恼火，甩出了重话：清廷即使退回到长城以外，也不会屈服于阿思本的无理要求。
10月19日，没有得到回音的阿思本请示英国公使布鲁斯，说明他想解散舰队，但由于所有舰艇是清帝国的财产，他无法处置，但又担心如此强大的舰队如落入地方政府手中，会出现大的风险。
布鲁斯回信说，他已经告知总理衙门，这支舰队的指挥权只能由女皇政府信得过的人指挥；他要求阿思本想方设法先将舰队留在手上，在得到英国政府指令之前，不得移交给任何人。
随后，在美国公使蒲安臣（Anson Burlingame）斡旋下，总理衙门和英国公使进行了紧急磋商，最后双方同意由阿思本遣返所有船只。
过渡期间经费安排妥当后，阿思本于1863年11月6日离京，作为酬报，清廷给了他1万两白银的特别酬劳。
阿思本舰队的去向李泰国的最后任务，就是忙于计算遣返费用和进行善后。
他宣称要辞去总税务司的职务，虽然大家都知道这迟早是必然发生的，但总理衙门还是在情面上予以挽留。
在和英国公使布鲁斯和美国公使蒲安臣商量后，总理衙门于11月15日正式免去了李泰国的职务。
免职而不是接受辞职，这为大清留下了面子。
但同时，总理衙门也给了李泰国一笔不菲的补偿金。
同一天，赫德被任命为总税务司。
赫德在阿思本舰队问题上，赫德并不认为李泰国在主观上想侵夺军权，而是其过于“英国化”，忽视了大清国的国情，提出了过于激进的改革要求。
赫德相信“这种要求很可能推迟而不是加快有益的变革”。
阿思本返回英国后，随即担任“尊贵君主号”（Royal Sovereign）炮舰舰长，随他返回英国的北京号、天津号和中国号等，都被英国海军收购。
不久，他退役进入了商界，此后继续鼓动他最为热爱的北极圈探险。
解散后的阿思本舰队，一些官兵继续留在了中国冒险，其中一些还因各种原因加入了太平军，其中一名叫纳里斯的士兵留下的被迫在太平军中服役的自述，成为日后研究者的重要史料之一。
阿思本舰队解散后11年（1875年），在赫德牵线下，清廷再度向英国采购军舰，开始了新的舰队建造计划。
这支舰队，就是日后大名鼎鼎的北洋舰队。
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