洞察號已經登陸火星!揭曉地球火星兩兄弟大相徑庭的命運道路!
火星和地球就像分開長大的兄弟姐妹。曾幾何時,它們的相似之處是不可思議的:它們都溫暖溼潤,籠罩在厚厚的大氣層中。但是三四十億年前,這兩個世界走了不同的道路。
但是,我們很快就會知道他們為什麼分道揚鑣了。洞察(InSight)探測器已經於11月26日(週一)抵達這顆紅色行星,屆時科學家們將能夠以前所未有的方式將地球與其生鏽的兄弟進行比較。
洞察號雖然不會在火星上尋找生命。但是它將徹底研究火星的內部——它是由什麼組成的,這種物質是如何分層的,有多少熱量從裡面滲出,這些研究可以幫助科學家更好地理解行星的初始物質是如何使它支援生命的。
科學家稱,地球和火星都是用非常相似的材料塑造而成的,但是兩個星球的道路卻完全不同,為什麼完成的行星會有如此不同的結果?”洞察號將幫助我們回到過去,瞭解是什麼造就了一個蒼翠的地球,卻造就了一個荒涼的火星。
很久以前,火星停止了變化,而地球繼續進化。地球形成了一種火星從未有過的地質“傳送帶”:構造板塊。當它們會聚在一起時,它們可以將地殼推入行星。當它們分開時,就能形成新的地殼。這種物質的攪動不僅僅將岩石帶到地表,還有生命中一些最重要的成分也就是所謂的揮發物,包括水、二氧化碳和甲烷。因為它們很容易轉化為氣體(這是它們易揮發的原因),所以可以通過構造作用釋放出來。
而火星呢?火星沒有構造板塊,這意味著它的地殼永遠不會再迴圈回到行星內部。生命的出現是否取決於是否存在構造板塊來攪動揮發性物質?
其實關於宜居性,我們的一個關鍵問題是,行星形成生命所需的關鍵條件是什麼?瞭解行星的初始構造塊為影響環境的過程如何隨著時間的推移而演變奠定了基礎,而這些將由洞察號為我們揭祕!
洞察號可以通過使用一種名為“內部結構地震實驗”(SEIS)的地震儀來幫助回答這些問題,這種地震儀可以觀察地震是如何在火星上傳播的。瞭解這顆行星是如何分層的,這將有助於科學家們逆向研究,拼湊出早期太陽系中的塵埃、金屬和冰是如何結合在一起形成這顆紅色行星的。 還有一點就是每一顆岩石行星都在其內部儲存熱量。有些是在行星形成時被困住的;其餘的則來自於放射性物質的衰變。然後這些熱量逐漸流向地表,融化岩層,破裂地殼,形成火山噴發出揮發性氣體。熱量之所以重要有幾個原因。它可能在火星早期就形成了溫泉,從地下加熱地表。也可能從火山噴發出蒸汽,然後凝結成小溪和海洋。而洞察號將通過使用名為熱流和物理特性包(HP3)的探測器測量火星內部溫度,幫助解釋熱量如何塑造火星表面,使其在一段時間內適宜居住的問題。熱量可以使行星的核心熔化和流動。核心中的金屬元素在運動時產生電流,產生磁場。磁場就像看不見的盔甲,保護行星——以及行星上的任何生命形式——不受輻射。
火星曾經有一個強大的磁場;而地球上許多最古老的地殼部分被高度磁化。但是幾十億年前,大部分磁場消失了,使得火星不受保護。為了更好地理解火星磁場消失的原因,洞察號將幫助科學家們深度研究火星的核心。無論地核是液體、固體還是兩者的結合,都會影響行星在軸上的擺動,就像旋轉的蛋黃裡的液體一樣,生雞蛋會產生不同於煮熟的雞蛋密度更大的固體蛋黃的擺動。
而洞察號身上名為旋轉和結構實驗(RISE)的無線電實驗將幫助科學家測量火星的擺動。結合火星的地層和熱量資料,這些發現將幫助我們理解火星磁場的消失可能。
火星的擺動、構造活動和熱流——這三者都有可能讓地球和火星走上了不同的道路,只有其中一個為今天的生活提供了更好的條件。