美国宇航局火星探测器洞察号的地震仪一直在耐心地等待下一次火星大地震来照亮冥王追妻:这个小妞有点甜最新章节它的内部,并确定它的地壳、地幔和核心结构,与此同时,两位科学家——东北大学的吉崎龙和马里兰大学的比尔·麦克多诺——已经为火星建立了一个新的成分模型。
这项研究发表在《地球化学和宇宙化学杂志》上。他们利用来自火星岩石和轨道卫星的测量结果来预测其核心-地幔边界的深度,该深度大约在地表以下1800公里。
可以看出,核心含有适量的硫、氧和氢作为轻元素。吉崎解释说,了解岩石行星的组成和内部结构可以告诉我们形成条件,核心是如何和何时从地幔分离的,以及从地幔提取地壳的时间和数量。早期的天文学家利用行星及其卫星的分离距离和轨道周期来确定这些天体的大小、质量和密度。今天的轨道航天器提供了更多关于行星形状和密度的细节,但其内部密度分布仍然未知。
一颗行星的地震剖面提供了这一关键的见解。当地震震动一颗行星时,声波在行星内部以一种受控于其内部成分和温度的速度传播。密度的强烈对比,例如岩石和钢,导致声波的不同响应,揭示了核-幔边界的深度和这些层的可能组成。到19世纪末,科学家们认为地球内部有一个金属核,但直到1914年,地震学家才证明金属核存在于2900公里深处。
地震学家揭示了地球内部的结构,这有助于定位地震源和了解地震的性质。阿波罗宇航员安装的四个月球地震仪揭示了月球的核幔壳结构。火星比邻最新章节是第二个最常被探索的行星,它在2018年年中收到了来自“洞察火星”探测任务的第一个地震信号。行星的组成模型是通过结合表面岩石、物理观测和球粒陨石(行星的原始构造块)的数据开发的。
这些陨石是岩石和金属的混合物。就像行星一样,它们由早期太阳星云积累的固体组成。不同比例的镁、硅和铁的氧化物以及铁和镍的合金构成了这些固体。研究发现,火星的核心只有其质量的六分之一,而地球的核心只有其质量的三分之一。这些发现与火星比地球有更多的氧原子、更小的核心和红色表面的事实相一致。还发现火星上的硫、钾等挥发性元素的丰度高于地球,但这些元素的丰度低于球粒陨石。
当探测到火星核心和地幔之间的边界深度时,美国宇航局火星探测器“洞察”任务中的地震仪将能够直接测试这种新的火星模型。这种火星和地球的组合模型为行星的起源和属性以及它们的宜居条件提供了新的线索。通过比较类地行星的组成模型,我们可以深入了解产生具有相似和不同尺度的行星的物理和化学过程。被广泛接受的火星成分模型假设火星中的锰和更多的难熔元素是碳质球粒陨石,包括铁、镁和硅,它们与氧一起占火星质量的90%以上。
然而,在理解太阳光球和陨石的组成方面的进展,对ci球粒陨石作为火星类似物的使用提出了挑战。新的火星模型组合避免了这样的假设。基于火星陨石和宇宙飞船的观测数据,用该建模方法预测了以前地球的组成。块状硅酸盐mars(bsm)中难熔前石元素的绝对丰度是ci碳质球粒陨石的2.26倍。与这种球粒陨石成分相比,火星具有中等挥发性的石元素友好系统损耗,这是其冷凝温度的函数。
博科公园|研究/出发地:东北大学
地球化学和宇宙化学杂志
doi: 10.1016/j.gca.2020.01.011
博科公园|科学、技术、科学研究、科普
关注[博科公园],看更多美丽的宇宙科学
文章来源:www.atolchina.com