《自然天文學(xué)》雜志：通過(guò)深度行星掃描首次確認(rèn)火星核心的存在
《自然天文學(xué)》雜志：通過(guò)深度行星掃描首次確認(rèn)火星核心的存在(Credit: Dr Sheng Wang and Professor Hrvoje Tkalcic/ANU)
（神秘的地球uux.cn）據(jù)cnBeta：澳大利亞國(guó)立大學(xué)（ANU）的地震學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種新的方法來(lái)掃描我們太陽(yáng)系中行星的內(nèi)部深處，以確認(rèn)它們是天文否有一個(gè)核心存在。這種掃描方法的學(xué)雜星掃星核心功能類似于利用聲波生成病人身體圖像的超聲波掃描，只需要在行星表面安裝一個(gè)地震儀就能發(fā)揮作用。過(guò)深
它也可以用來(lái)確認(rèn)一個(gè)星球的度行核心的大小。這項(xiàng)研究于10月27日發(fā)表在《自然天文學(xué)》雜志上。描首
利用ANU的次確存模型掃描火星的整個(gè)內(nèi)部，研究人員證實(shí)紅色星球的認(rèn)火中心有一個(gè)巨大的核心--這一理論在2021年被一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)首次證實(shí)。
研究報(bào)告的自然志通共同作者、來(lái)自ANU的天文Hrvoje Tkalcic教授說(shuō)，根據(jù)使用ANU技術(shù)收集的學(xué)雜星掃星核心數(shù)據(jù)，研究人員確定，過(guò)深火星核心比地球小，度行直徑約為3620公里（2250英里）。描首
他說(shuō)："我們的次確存研究提出了一種創(chuàng)新的方法，使用一個(gè)單一的儀器來(lái)掃描任何行星的內(nèi)部，這種方式以前從未做過(guò)。 "
確認(rèn)行星核心的存在，研究人員將其稱為所有行星的"引擎室"，可以幫助科學(xué)家了解更多關(guān)于一個(gè)行星的過(guò)去和演變。它還可以幫助科學(xué)家確定在一個(gè)星球的歷史上，磁場(chǎng)是在哪個(gè)時(shí)間點(diǎn)形成并停止存在。
核心在維持一個(gè)行星的磁場(chǎng)方面起著積極的作用。就火星而言，它可以幫助解釋為什么與地球不同，紅色星球不再有磁場(chǎng)--這是維持所有生命形式的關(guān)鍵。
"建模表明，火星核心是液態(tài)的，雖然它主要由鐵和鎳組成，但它也可能含有氫和硫等較輕元素的痕跡。這些元素可以改變核心輸送熱量的能力，"主要作者Wang Sheng博士說(shuō)，他也來(lái)自澳大利亞國(guó)立大學(xué)。
"磁場(chǎng)很重要，因?yàn)樗鼮槲覀兤帘瘟擞钪孑椛?，這就是地球上的生命得以存在的原因。"
利用火星表面的一個(gè)地震儀，ANU團(tuán)隊(duì)測(cè)量了特定類型的地震波。 由火星地震引發(fā)的地震波，在火星內(nèi)部回蕩時(shí)，會(huì)發(fā)出一系列信號(hào)或"回聲"，并隨時(shí)間變化。 這些地震波穿透火星核心并在其上反彈。
研究人員對(duì)"晚期"和"較弱"的信號(hào)感興趣，這些信號(hào)在從地震、流星體撞擊和其他來(lái)源發(fā)出后的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)可以存活。"盡管這些晚期信號(hào)似乎是嘈雜的，沒(méi)有什么用處，但這些在火星不同地點(diǎn)記錄的微弱信號(hào)之間的相似性表現(xiàn)為一種新的信號(hào)，揭示了紅色星球的心臟存在一個(gè)大核心，"Tkalcic教授說(shuō)。 "我們可以確定這些地震波走多遠(yuǎn)才能到達(dá)火星核心，但也可以確定它們?cè)诨鹦莾?nèi)部的傳播速度。這些數(shù)據(jù)有助于我們對(duì)火星核心的大小做出估計(jì)。"
據(jù)研究人員稱，他們使用單一的地震儀來(lái)確認(rèn)行星核心的存在的方法也是一個(gè)"具有成本效益的解決方案"。
"火星上有一個(gè)單一的地震站。在1970年代，月球上有四個(gè)。"Wang博士說(shuō)："由于成本高昂，在未來(lái)幾十年甚至本世紀(jì)，擁有有限的儀器的情況不太可能改變。我們現(xiàn)在需要一種方法，只使用一個(gè)地震儀來(lái)研究行星內(nèi)部。"
研究人員希望這種由ANU開(kāi)發(fā)的涉及單一地震儀的新技術(shù)可以用來(lái)幫助科學(xué)家更多了解我們的其他行星鄰居，包括月球。
美國(guó)和中國(guó)計(jì)劃向月球發(fā)送地震儀，澳大利亞也有參與未來(lái)任務(wù)的雄心，因此有可能使用新的和更復(fù)雜的儀器進(jìn)行進(jìn)一步研究。 雖然有很多關(guān)于行星核心的研究，但人類擁有的行星內(nèi)部的圖像仍然非常模糊。但是有了像這樣的新儀器和新方法，我們將能夠得到更清晰的圖像，這將幫助我們回答一些問(wèn)題，例如內(nèi)核有多大，它們是采取固體還是液體形式。 甚至可以用來(lái)分析木星的衛(wèi)星和外太陽(yáng)系行星的固體。
為了開(kāi)展研究，澳大利亞國(guó)立大學(xué)的科學(xué)家們使用了從美國(guó)宇航局InSight登陸器上附著的地震儀收集的數(shù)據(jù)，該登陸器自2018年在火星上著陸以來(lái)，一直在收集有關(guān)火星地震、火星天氣以及該星球內(nèi)部的信息。 |
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