原標(biāo)題 科普:人類首次探測(cè)到“火星地震”意味著什么
新華社洛杉磯4月23日電(記者譚晶晶)美國(guó)航天局23日表示,,美國(guó)“洞察”號(hào)火星無人探測(cè)器可能首次捕捉到了“火星震”,,這也是人類首次在地球以外的行星探測(cè)到“地震”,。
火星震是怎樣探測(cè)到的,?火星震到底是什么樣?探測(cè)火星震有何意義,?
火星震怎么測(cè)到的
這次火星震是由“洞察”號(hào)攜帶的“內(nèi)部結(jié)構(gòu)地震實(shí)驗(yàn)儀”探測(cè)和記錄到的,。這部由法國(guó)國(guó)家航天研究中心研制的地震儀靈敏度極高,足以“感知”尺度為氫原子半徑的火星表面運(yùn)動(dòng),,記錄火星震或隕石沖擊引發(fā)的震波,。
據(jù)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)介紹,這是人類首次在其他行星表面放置地震儀,,也是“洞察”號(hào)上最重要的探測(cè)儀器,,“洞察”號(hào)大約四分之三的科學(xué)探測(cè)任務(wù)都需要依賴它來完成。
4月6日,,在“洞察”號(hào)登陸火星的第128個(gè)火星日,,“內(nèi)部結(jié)構(gòu)地震實(shí)驗(yàn)儀”可能首次捕捉到了火星震信號(hào)。這是“洞察”號(hào)第一次“聽到”源于這顆紅色星球內(nèi)部的震動(dòng),,此前“洞察”號(hào)曾捕捉到火星風(fēng)等地表因素引起的震動(dòng),。
此外,“內(nèi)部結(jié)構(gòu)地震實(shí)驗(yàn)儀”還分別于3月14日,、4月10日和11日探測(cè)到3次疑似地震信號(hào),,但它們比4月6日測(cè)到的信號(hào)更微弱。這些信號(hào)來源尚不明確,,科學(xué)家們?nèi)栽谘芯肯嚓P(guān)數(shù)據(jù),。
據(jù)介紹,探測(cè)這些微小的火星震需要復(fù)雜的工程技術(shù),。在地球上,,精密的地震儀通常被密封在地下室,以便使其免受溫度和天氣變化影響,。“內(nèi)部結(jié)構(gòu)地震實(shí)驗(yàn)儀”則裝有幾個(gè)精巧的絕緣屏障,,包括防風(fēng)隔熱罩,,使其免受火星極端溫度變化和強(qiáng)風(fēng)影響。
火星震什么樣
美國(guó)航天局在其官網(wǎng)上公布了一段由“內(nèi)部結(jié)構(gòu)地震實(shí)驗(yàn)儀”記錄的火星震音頻,。長(zhǎng)達(dá)1分鐘的音頻還將火星震與火星風(fēng)以及“洞察”號(hào)機(jī)械臂拍照運(yùn)動(dòng)的聲音相對(duì)比,。
記者試聽感覺,火星風(fēng)是低沉的“隆隆”聲,,火星震音調(diào)略高,、強(qiáng)度更大,,機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)聲音起伏,音量最大,。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)表示,,音頻經(jīng)過了特殊處理,火星上的真實(shí)震動(dòng)人類耳朵是聽不見的,。
據(jù)介紹,,火星表面非常安靜,這有助于地震儀捕捉到很微弱的震動(dòng)聲,。相比之下,,地球表面經(jīng)常受海洋和氣候活動(dòng)影響而出現(xiàn)顫動(dòng)。如果此類火星震發(fā)生在美國(guó)加利福尼亞南部地區(qū),,信號(hào)將被淹沒在每天頻繁發(fā)生的地表爆破音中,。
法國(guó)巴黎地球物理研究所“內(nèi)部結(jié)構(gòu)地震實(shí)驗(yàn)儀”首席科學(xué)家菲利普·洛尼奧內(nèi)表示,他的團(tuán)隊(duì)等待了幾個(gè)月終于等來了這樣的信號(hào),。終于有證據(jù)表明火星仍處于地震活躍狀態(tài),,這是令人興奮的發(fā)現(xiàn)。研究人員期待對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,,早日與公眾分享更多有關(guān)火星震的詳情,。
探測(cè)火星震有何意義
探測(cè)到火星震是“洞察”號(hào)火星任務(wù)的一個(gè)里程碑?!岸床臁碧?hào)首席科學(xué)家布魯斯·巴納特表示,,此次探測(cè)成果正式開啟了一個(gè)新領(lǐng)域——火星震學(xué)。
地球上的地震發(fā)生在由板塊運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的斷層上,?;鹦菦]有板塊構(gòu)造,但它持續(xù)的冷卻和收縮過程會(huì)產(chǎn)生壓力,,當(dāng)這種壓力積累到足夠大,,就可以打破地殼,引發(fā)火星地震,。
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)說,,安放在火星表面的“內(nèi)部結(jié)構(gòu)地震實(shí)驗(yàn)儀”就好比“貼著耳朵邊放了一部電話”,可以“聽”到來自火星內(nèi)部的震波,。通過監(jiān)測(cè)這些震波的傳播,,科學(xué)家可以了解火星內(nèi)部地震活動(dòng)的強(qiáng)度和頻度,及其在火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的位置,,從而分析出火星內(nèi)部不同層級(jí)的深度和構(gòu)成,。
通過對(duì)火星震的研究,科學(xué)家可以分析火星形成的歷史,,以增加人類對(duì)地球,、月亮等巖石星球起源的了解,。
洛尼奧內(nèi)表示,人類對(duì)這一刻等待已久,,距美國(guó)通過“阿波羅”計(jì)劃將地震儀放置在月球表面已有50年時(shí)間,。
美國(guó)實(shí)施“阿波羅”載人登月計(jì)劃期間,航天員曾在月球表面放置5臺(tái)地震儀,,在1969年至1977年間探測(cè)到數(shù)千次月球震,,幫助科學(xué)家了解月球內(nèi)部構(gòu)造及其形成。美國(guó)計(jì)劃2024年前讓宇航員重返月球,,為人類未來探索和登陸火星奠定基礎(chǔ),。
上世紀(jì)70年代,美國(guó)發(fā)射的“維京”號(hào)火星車曾試圖在火星上進(jìn)行地震學(xué)研究,,但其搭載的地震儀位于著陸器頂部,,沒接觸火星表面,因此沒能記錄下有效的火星震信號(hào),。