环球时讯：迄今为止探测到的最大火星地震的地震波揭示了可能的流星体撞击

2023-01-05 07:35:10 来源：cnBeta

在火星上探测到的最大地震揭示了其地壳中的层，这些层可能表明过去与大质量物体（如流星体）发生过碰撞。以前的数据表明过去发生过大的影响，研究结果提供了可能支持这一假设的证据。

这项由加州大学洛杉矶分校 (UCLA) 行星科学家领导并发表在《地球物理研究快报》两篇论文中的研究还表明，火山岩和沉积岩的交替层位于地表之下。

【资料图】

4.7 级地震或火星地震发生在 2022年5月，全过程持续了四个多小时，释放的能量是之前记录的任何地震的五倍。虽然按照地球标准，地震的强度不大，但它的威力足以将地震表面波完全环绕地球的圆周，这是第一次在火星上观察到这种现象。

读数取自于 2018 年登陆火星的洞察号。洞察号是第一个深入研究火星“内部空间”：地壳、地幔和核心的外层空间地震仪。

“InSight 着陆器上的地震仪记录了数千次火星地震，但从未发生过如此大的地震，着陆后花了三年多的时间才记录下来，”通讯作者、地球、行星和空间科学教授 Caroline Beghein 说。 “这次地震产生了不同种类的波，包括两种被困在地表附近的波。此前，在两次撞击事件之后，从未在火星地震期间观察到这两者中的一个。”

绘制地震活动图、对火星的影响位置和频率以及内部结构对于未来前往火星的任务非常重要，因为它将告知科学家和工程师在何处以及如何建造结构以确保未来人类探险者的安全。

与在地球上一样，研究地震波如何穿过岩石可以为科学家提供有关地球地表以下温度和成分的线索，这有助于为寻找地下水或岩浆提供信息。它还有助于科学家了解过去塑造地球的力量。

Beghein的小组结合了两种类型的表面波（称为 Love 波和 Rayleigh 波）的测量结果来推断地下剪切波的速度，该剪切波水平传播并垂直于波传播方向移动岩石。这是第一次在火星上同时观察到Love波和Rayleigh波。

测量结果表明，当地下 10 到 25 公里之间的岩石在几乎平行于行星表面的方向上振动时，剪切波在地壳中的移动速度比岩石在垂直方向振动时更快。

“这种波速信息与地壳内部的变形有关，”Beghein 说。 “很久以前沉积的交替火山岩和沉积层，或非常大的撞击，如流星体，很可能是我们观察到的地震波测量结果的原因。”

这些数据还使 Beghein 小组的加州大学洛杉矶分校博士后研究员 Jiaqi Li 了解到，剪切波在火星南部高地地区的移动速度比在北部低地地区快。火星北半球海拔较低，陨石坑比南半球多。解释这种差异起源的流行理论对低地产生了巨大影响。

新数据表明低地存在厚厚的沉积岩堆积和相对较高的孔隙率。大量的气体，例如沉积岩中的空气，会减慢波浪的速度。

关键词：三星伴月天象即将上演加州大学洛杉矶