科学家在火星深处发现庞大岩浆系统证据
##
地震证据表明，尽管火星缺乏板块构造，但它可能形成了广阔且长期存在的岩浆系统，这些系统反复重塑了其地壳。
图片来源：Shutterstock
火星可能通过巨大的岩浆系统形成了异常复杂的地壳，而无需长期以来被认为是必要条件的板块构造。
火星没有移动的构造板块，然而在其表面之下深处可能存在着证据，证明那里曾存在一种巨大的、相互关联的岩浆系统，这种系统曾被认为需要构造板块才能形成。
牛津大学的研究人员发现迹象表明，熔融岩石曾在火星地壳中演化并自我循环，形成了与地球上的地质过程有着惊人相似之处的地质复杂性。
这些研究结果发表在《自然天文学》杂志上。
火星被认为是停滞盖层行星，因为与地球不同，它的外表面没有被划分成移动的构造板块。
在我们的星球上，板块构造驱动着火山活动、物质循环和大陆形成，这使得许多研究者认为火星不可能形成类似的复杂地壳。
新证据表明，广泛的内部循环可能让它在没有地球式板块构造的情况下做到这一点。
一条隐蔽的边界揭示了复杂的地壳
关键线索来自美国国家航空航天局洞察号任务收集的地震测量数据，该任务记录了流星体撞击和火星震（相当于地球上的地震）产生的波。
牛津大学地球科学系和统计系的研究人员聚焦于地下约24公里处一个无法解释的边界。
早期研究已探测到该边界，但它的地质学意义仍不确定。
为了确定该边界是否分隔了不同的岩石类型，研究人员使用热力学建模和统计方法，将地震观测结果与数百种可能的岩石成分进行了比较。
只有超基性（富含铁和镁，但二氧化硅含量低）的岩石能持续重现24公里边界以下的物理特性。
在该边界以上，观测结果用基性（二氧化硅比例更高）的岩石来解释更为合理。
研究人员提出，较深的岩层是在熔融岩石在地下深处积聚并逐渐分离成不同成分时形成的。
致密的晶体可能留在了地壳底部，而较轻、演化程度更高的熔浆则向上移动。
类似的过程在地球上的火山弧下方也会发生，并且与大陆形成有关。
这项研究背后的牛津大学地球科学系部分研究团队。
从左至右依次是查理雷克斯
该研究的主要作者托贝莫里麦凯钱皮恩博士（研究开展时就职于牛津大学地球科学系，现就职于布里斯托尔大学）表示：我们传统上认为，与地球相比，火星上的火山活动相对简单。
但这一发现表明，火星能够维持巨大且持久的系统，在整个地壳中，熔岩在其中演化并自我再加工。
这为这类系统在太阳系外的岩石行星上可能有多普遍带来了令人兴奋的可能性。
火星可能不需要板块构造
在火星北半球，这一埋藏层可能水平延伸数百甚至数千公里。
倘若如此，火星曾经拥有庞大的相互连通的岩浆系统，而非一系列简单、孤立的火山。
这一过程被称为穿壳岩浆作用，此前人们一直认为这种作用仅存在于地球上。
这一区别很重要，因为地质循环与大气、海洋的形成以及潜在宜居环境的发展密切相关。
在地球上，地球内部的循环有助于调节气候，并支持水和其他挥发性元素的长期流动。
板块构造论常常被认为对维持这些过程至关重要。
火星上的证据表明，岩质行星或许在没有地球板块构造运动的情况下，仍能形成复杂的地壳以及与宜居性相关的一些地质条件。
更多星球可能具备宜居性
合著者、牛津大学地球科学系的乔恩韦德教授表示：行星科学中的一大问题是地球是否独一无二。
如果火星在没有板块构造的情况下也能形成这种复杂的地壳，那么宜居性所需的条件可能会在比我们意识到的更多的行星上出现，包括那些此前因大小或明显缺乏构造活动而被排除在外的行星。
这些发现基于美国国家航空航天局（NASA）洞察号任务的观测结果，该任务在火星上放置了首个地震仪，为研究人员提供了前所未有的火星内部视角。
相关知识
火星是太阳系八大行星之一，属于类地行星。
它呈橘红色，表面布满撞击坑、峡谷、沙丘等。
火星的大气稀薄且寒冷，四季变化明显。
它是人类星际探索的重点目标，科学家希望在那里找到生命迹象或为未来人类移居积累信息。
BY: University of Oxford
FY: AI
如有相关内容侵权，请在作品发布后联系作者删除
土耳其 “诺亚方舟遗址” 完成 60 英尺深度钻探，谜团迎来新线索
土耳其阿勒山脚下著名的杜鲁皮纳尔船形地貌，一直被一部分人怀疑是圣经里诺亚方舟的埋藏遗迹。最新的野外科考已经结束，研究团队首次向下钻探最深达 20 米（60 多英尺），采集了三百多份地下样本送去实验室化验。
一个值得关注现象：钻孔打下去，没有遇到一整块连续坚硬岩石，大部分都是土层。
不过主流地质学界长期认为这里只是泥流造就的天然地貌，目前还没有找到船体、古木头实物，一切都还只是假说。
事件梳理 1.遗址基础背景 杜鲁皮纳尔（Durupınar），1959 年被发现，外形酷似巨大船只，长度和圣经记载方舟尺寸接近。
主流地质学界 1996 年就发表论文，认定是火山泥流造就的天然地质构造，并非人造船只遗迹。
2.本次科考核心发现（项目团队视角） ①首次开展深部取芯钻探，最深 20 米；采集 300 多份地层样本，等待实验室检测，目标寻找腐朽古木、人类活动痕迹。
②2024 年地表土壤检测：地貌内部有机物含量为外部三倍，钾元素高出 38%，酸碱度不同。
③钻探关键现象：钻孔之内没有连续整块基岩，大部分为土层，零星碰到碎石。
团队认为这对 “天然整块岩石” 的旧解释提出挑战。
④周边出土古代陶片（铜石并用时代至铁器时代），但陶片是在地貌外围，不是地层内部出土。
附近还存在两处尚未发掘的古人类聚落。
3.研究者本人态度 项目负责人安德鲁・琼斯个人相信圣经大洪水叙事，但反复对外提醒：样本还在实验室分析，证据尚不具备决定性，不要急于下定论，他也理解外界大量质疑声音。
提示：这是该项目团队对外发布的科考进展，不等于考古学界公认结论。
现在只有土壤地球化学数据，没有找到船板、木材等直接实物证据；实验室结果还没有完整对外公布。
个人观点 这是一次很有话题度的探测。
过去大家认为这是一整块天然岩石，钻探发现地下以土层为主，确实带来新疑点。
但 “地下没有整块岩石”，并不能直接推导出 “这里就是诺亚方舟”，泥流堆积本身就可以形成厚土层。
最终要看实验室能不能检测出古木、大型人造构件残留。
如果检测不出对应的生物遗存，那么新钻探也只是增加疑点，依旧不能证实传说。
科学界对此保持高度审慎。
你觉得仅凭土壤异常、地下钻探现象，是否足以支撑诺亚方舟遗迹的猜想？
日本发射火星卫星探测器 预计2031年返回地球
10月20日凌晨，日本航天探测器发射升空，将前往火星的卫星“火卫一”进行详细观测，并采样返回地球。如果任务成功，这将是人类首次从火星及其卫星采集样本并带回地球进行实验室分析。
该项目名为“火星卫星探测”（MMX）的任务，由日本宇宙航空研究开发机构主导，探测器预计将于2027年8月抵达火卫一。
科学家希望借助该项任务，解开火星两颗卫星的形成之谜。
英国自然历史博物馆教授萨拉·拉奎尔是MMX任务样本分析团队的副负责人。
她表示，此前还没有任何航天项目成功从火卫一采集样本并将其带回地球。
“我认为，这是一项极具野心且充满乐趣的任务。
” 太阳系内侧只有三颗天然卫星：地球的卫星月球，以及火星的两颗卫星：火卫一和火卫二。
火星卫星的体积都很小，火卫一的直径约为20公里，火卫二的直径约为10公里。
外形也不规则，看起来有些像太空土豆。
MMX探测器将先对火卫二进行观测，随后把重点转向火卫一。
任务团队计划先投放一辆小型探测车来勘察地形，但这并非易事。
拉奎尔解释说，此前人类从未在体积如此小的卫星上成功部署探测车。
“火卫一自身的引力非常微弱，它紧邻引力强大的火星，火星的引力会增加探测车着陆的难度。
”她解释说。
完成地形勘察后，MMX探测器将确定在火卫一上着陆的地点，再利用机械臂和两套采样装置进行取样。
这些样本将被装入一个小型太空舱，该太空舱预计于2031年返回地球，降落在澳大利亚南部的伍默拉沙漠。
此次任务计划带回的样本总量仅10克。
“样本量实际上很小。
”英国莱斯特大学研究人员克里萨·阿夫德利杜称，“但即使是只有一颗微粒，也足以开展多项研究。
科学家不需要带回数公斤的材料才能进行科学分析，因此取得的每一克样本都物有所值。
” 科学家希望，这些样本能够最终解开火星两颗卫星的起源之谜。
学界目前主要存在两种假说。
一种观点认为，在火星形成初期，一颗小行星或其他天体撞击了火星，撞击产生的碎片最终形成了火卫一和火卫二。
另一种观点则认为，这两颗卫星原本来自太阳系外围的游荡小行星，后来被火星的引力捕获。
“当我们拿到样本后，我们将详细分析其化学成分和矿物组成，再将假设对应的样本特征存在明显差异。
”拉奎尔并表示，“应该很快就能判断……哪一种假说更符合实际情况。
我们很快就会得出结论。
” 研究团队还期待，这次任务能够带来一个额外的惊喜：样本中可能包含来自火星本身的物质。
“令人感到十分兴奋的是，火卫一距离火星表面非常近，当其他天体撞击火星时，撞击产生的部分微小颗粒可能会飞溅出来，并随着落在火卫一上。
”拉奎尔指出，“这意味着探测器采集的样本中可能不仅有火卫一自身的物质，还包含来自火星的颗粒。
这将为研究火星的物质组成和演化历史提供直接证据。
” 将火星物质带回地球，一直是行星科学领域的重要目标。
美国国家航空航天局（NASA）的“毅力号”火星车自2021年以来一直在火星表面开展探测，并将采集到的样本封存在专用容器中。
然而，由于美国会停止拨款，原计划由美国国家航空航天局和欧洲航天局联合实施的火星样本取回任务最终被取消。
与此同时，中国也正计划开展火星采样返回任务，航天器预计于2028年发射，力争在2031年将火星样本带回地球。
事实上，地球上已经存在一些来自火星的物质，它们以火星陨石的形式留存下来。
这些陨石原本属于火星，在小行星等天体撞击火星时被抛射到太空，随后飞向地球。
不过，火星陨石十分稀少，而且一旦抵达地球，就会受到地球环境的污染，与空气、尘埃、土壤和水发生接触。
因此科学家非常希望能获取到直接从火星及其卫星表面采集的样本，因为这些样本可以最大限度地保留其原始状态。
（本文来自张朝阳的英语课，更多国际新闻，欢迎关注搜狐视频关注流张朝阳的英语课）
