借助火星地震破解火星核之谜
作者 吴青
发表于 2025年2月

铁是地核中的主要元素,那么火星核的情况怎样?

初始估计值不准确

以往的探测发现,火星核基本上也由液态铁合金构成。科学家对火星核密度的初始估计值表明,火星核中的轻元素比例大约为20%。但这个比例高得实在太离谱,因为真有这么高的话,火星核的密度就太低了。科学家对此很疑惑。

这些初始估计值是基于在洞察号火星车(以下简称洞察号)附近发生的地震。这些地震的地震波反射自火星核一火星地幔的交界处,因此无法反映火星最深处——火星核的情况,所以初始估计值并不准确。

洞察号火星车
探测火星地震(模拟图)

超级计算机模拟

为了推测如此深度的地质情况,科学家通常需要比较对包含不同比例轻元素的合成铁合金的实验数据。在实验室里,这些合金被施加与火星内部相仿的高温和高压,这让科学家能直接测量合金密度和地震波速度。然而,目前这方面的大部分研究针对的都是地球内部的情况,对研究火星并不太适用。因此,在最近的新研究中,科学家还采用了一种新方法——运用特殊算法进行超级计算机模拟,算出了一系列合金的相关数据。

本文刊登于《大自然探索》2024年9期
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