美國宇航局的洞察號火星無人著陸探測器在3月份探測到了兩次重大火星震，兩次震源都在火星赤道附近一個被稱為科柏洛斯槽溝的區(qū)域。

3月7日和3月18日發(fā)生了兩次地震，震級分別為3.1級和3.3級，這證實了科柏洛斯槽溝是這顆紅色星球上地質(zhì)活動最活躍的地方之一。

維京一號拍攝到的馬賽克圖像，左邊的黑色區(qū)域就是科柏洛斯槽溝。(美國航天局)

早在2019年，兩次相似的強烈火星震襲擊了同一地區(qū)，劇烈的火山運動給科柏洛斯槽溝地區(qū)留下了一系列巨大的、幾乎平行的裂縫。火星上沒有像地球那樣的板塊構(gòu)造，所以火山活動是造成火星震的主要原因。

科柏洛斯槽溝區(qū)域的滑坡，顯示了最近的地震活動痕跡。（美國航天局/JPL-Caltech/亞利桑那大學(xué)）

由于其地質(zhì)不穩(wěn)定，科柏洛斯槽溝地區(qū)一直是火星的活躍斷層帶之一，無論是過去還是現(xiàn)在，都是一個令人著迷的研究區(qū)域。

我們探測火星震的能力才剛剛起步。地質(zhì)學(xué)家?guī)资陙硪恢睉岩伤鼈兪欠翊嬖冢钡蕉床焯栐?019年初啟動其內(nèi)部結(jié)構(gòu)地震實驗，科學(xué)家們才捕捉到了一個無可爭議的地震的記錄。

維京二號著陸器早在1976年就觀測到了一次事件，可能是一次小地震，但當(dāng)時因為技術(shù)限制無法排除風(fēng)或天氣的因素。而洞察號現(xiàn)在已經(jīng)找到了過去兩年就發(fā)生500多次地震的確鑿證據(jù)。

檢波器探測到的大多數(shù)火星震都是小規(guī)模的，但那些來自科柏洛斯槽溝的記錄是迄今為止最清晰和最強烈的。

令人難以置信的是，地質(zhì)學(xué)家能夠預(yù)測洞察號可能會在航天器登陸火星前6年聽到來自科柏洛斯槽溝地區(qū)的地震。

在2012年，一個研究小組利用火星偵察軌道器的高分辨率成像科學(xué)實驗照相機拍攝的圖像對該地區(qū)進行了檢查，發(fā)現(xiàn)近期發(fā)生的山體滑坡痕跡，以及從一些陡峭的裂縫斜坡上滾落的巨石。

這些巖石滑坡似乎與國內(nèi)的地震后遺癥一致，說明最近可能發(fā)生了一次火星震。洞察號的新探測結(jié)果驗證了這一假說。

洞察號任務(wù)在1月份獲得了兩年的延期，團隊希望在這段時間內(nèi)建立火星震活動的詳細(xì)記錄。

為了確保盡可能高的數(shù)據(jù)質(zhì)量，他們已經(jīng)開始使用著陸器的機械臂來掩埋檢波器儀器的電纜，這樣能夠減少風(fēng)噪、振動和溫度波動。它們會干擾地震儀的探測，掩蓋可能的火星震。

2021年4月3日，洞察號的機械臂正在挖土掩埋地震儀的系繩。(NASA/JPL-Caltech)

洞察號還在與被灰塵覆蓋的太陽能板作斗爭，這意味著著陸器的一些儀器，比如氣象站，將不得不暫時關(guān)閉電源。洞察號的能量足夠讓檢波器再堅持運行一兩個月，之后它也將不得不進入休眠狀態(tài)。

這種低功率狀態(tài)將保持到七月后，屆時面板上的塵埃將被清理完，或者直到火星在其軌道上靠近太陽。?

與此同時，研究人員對來自科柏洛斯槽溝的探測結(jié)果感到興奮，并希望來一次更強的火星震。

如果洞察號能夠探測到大規(guī)模的地震，說明共鳴可能會深到與行星的地幔和核心相互作用。獲得這些數(shù)據(jù)會讓我們了解更多關(guān)于行星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息——目前我們對其知之甚少。

相關(guān)知識

洞察號（InSight）是一顆用于研究火星行星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的火星無人著陸探測器。著陸器由洛克希德馬丁公司制造。洞察號名字來自其全名“運用地震調(diào)查、測地學(xué)與熱傳導(dǎo)對火星內(nèi)部進行探測”（Interior Exploration using?Seismic?Investigations,?Geodesy and?Heat?Transport，縮寫簡稱InSight）的首字母縮寫。[10]?洞察號的任務(wù)是將一個裝載有地震儀及熱流偵測器的固定式登陸載具發(fā)射到火星表面，這個固定式登陸器SEIS是由法國國家太空研究中心（CNES）生產(chǎn)，并利用德國航空航天中心（DLR）制造的HP3熱傳感探頭來測量火星地質(zhì)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱，以此研究火星的地質(zhì)演化。這可以帶來對太陽系的類地行星(水星、金星、地球、火星)的新認(rèn)識。為了降低洞察號的成本和風(fēng)險，洞察號將使用與2008年登陸火星的鳳凰號相同的設(shè)計和技術(shù)。

洞察號最初計劃于2016年3月發(fā)射。[11][12]然而，在發(fā)射前SEIS儀器發(fā)生故障失效，發(fā)射窗口也存在著問題，洞察號被送回位于科羅拉多州丹佛市的洛克希德馬丁公司工廠進行調(diào)整。之后，NASA官方?jīng)Q定將額外花費約1.5億美元對洞察號進行調(diào)整，洞察號的成本將從之前的6.75億美元增加到8.3億美元，[13][14]并于2018年5月5日11:05在美國加州中部的范登堡空軍基地成功發(fā)射。

在2018年11月26日19:52:59，[17]洞察號經(jīng)過近3億英里（4.58億千米）的旅程，[3][18]成功降落在火星表面的埃律西昂平原上，它將部署地震計與熱挖掘探頭，并展開無線電科學(xué)實驗裝置，以補充對火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究。[19]該任務(wù)由NASA的噴氣推進實驗室進行管理。

BY:?SCOTT ALAN JOHNSTON, UNIVERSE TODAY

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