这张插图绘制了安放在火星表面的洞察号登陆器。 登陆器磁力计所获得的初步数据显示,这颗红色星球的磁场会在夜晚以无法解释的方式摇摆。 ILLUSTRATION BY NASA
(奇闻818报道)据美国国家地理(撰文:ROBIN GEORGE ANDREWS编译:邱彦纶):在夜晚发生的磁脉冲是洞察号(InSight)登陆器的初步探测结果之一。 洞察号还发现了这颗红色行星,可能在地底深处存在一个范围扩及全火星的液态水储存库。
在火星的午夜时分,这颗红色行星的磁场有时会以先前从未观察到的方式开始脉动,目前我们还不知道背后原因。
美国航天总署(NASA)首度派往火星的自动火星物理(geophysicist)登陆器「洞察号」,带来了许多惊人的初步发现,这还只是其中之一。 自2018年11月洞察号成功登陆火星后,就开始收集讯息,帮助科学家更加理解这颗我们邻近行星的内部结构和演变,它的工作包含了测量上部地壳的温度、记录地震的声音,以及测量火星磁场的强度和方向。
9月中,欧洲行星科学大会(European Planetary Science Congress)与美国天文学会(American Astronomical Society)举办了联合会议,会议中的几个报告透露, 初步数据显示火星的磁场非常狂野。
除了奇怪的磁脉冲,登陆器的数据还显示,火星地壳的磁场比科学家预计的强大得多。 而且,登陆器还在火星地底深处发现了一个非常特别的导电层,厚度约4公里。 这个导电层可能代表了一个范围扩及全火星的液态水储藏库,不过现在要下结论还为时过早。
地球上的地下水是锁在沙子、土壤和岩石中,藏于地下的隐藏海洋。 没有参与此次研究的杨百翰大学(Brigham Young University)行星科学家珍妮. 拉德博(Jani Radebaugh)表示,如果火星也有类似的情况,「我们不应该感到惊讶」。 但如果这些测量结果得到证实,现今火星上如此大规模的液态水,也暗示火星过去或现在拥有生命存在的潜力。
到目前为止,这些数据还没有经过同侪审查,这些初步发现的细节和解释无疑会随着时间而有所调整。 尽管如此,洞察号还是为我们带来令人惊叹的火星世界。 这个探测器或许会彻底改变我们对火星、甚至是整个银河系中其他岩质星行星的理解。
「我们正在以前所未有的方式,深入洞察火星的磁场变化史。 」并未参与此项研究的北卡罗来纳州立大学(North Carolina State University)行星地质学家保罗. 柏恩(Paul Byrne)表示。
两颗行星的故事
地球因为有着不断旋转翻搅的富铁液态外核,因此形成了全球性的磁场。 地壳中的特定矿物能够记录磁场的强度和方向,我们根据这种自然纪录,得知地球磁场已经存在了好一段时间,而且在不同的地质年代有相当剧烈的变化。 1997年,火星全球探勘者号(Mars Global Surveyor)轨道器的数据让科学家得知,火星地壳也同样记录下了火星磁场的变化史。
「火星也有一群和地球类似的磁性矿物。 」并未参与此项研究的加州大学柏克莱分校(University of California, Berkeley)的行星太空物理学家罗伯特. 利利斯(Robert Lillis)表示。
火星全球探勘者号在这颗红色星球地表上方97至402公里处探测到磁场,而且和在地球从距离地表同样高度处的侦测相比,火星地壳磁场是地球的十倍。 这表示在很久以前,火星也有全球性的大型磁场。
但与地球不同的是,火星的运气不太好。 翻搅的外核似乎在约40亿年前停止转动,导致全球性磁场崩溃,只留下微弱的磁场屏障保护自己。 名为太阳风的太阳辐射,逐渐剥去火星的古老大气层,把这颗可能维持生命又富含水分的行星,转变为寒冷的沙漠。
为什么这两颗行星的命运如此迥然不同? 为了找到原因,我们得对火星所残留的磁场进行尽可能精确地测量,但从轨道上观测这些剩余磁场强度所能得到的解析率很低。 这就像是从很远的地方观察一大群人:如果很多人穿红衬衫,少数人穿蓝衬衫,那么位在遥远距离之外的相机主要会拍摄到数量占优的红色;但如果让同样一台相机靠近,那些极为重要的蓝色就会变得更加明显。
「测量磁场的情况也是如此,」并未参与此次研究的科罗拉多大学(University of Colorado)的大气和太空物理研究员戴夫. 布莱恩(Dave Brain)表示,「靠得愈近,就愈能看清楚组成的状况。 」
午夜谜团
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