近日，美国国家航空和宇宙航行局(NASA)的探勘地震探测器“火星登陆者”(Mars lander)的第一份官方科学报告刚刚出炉，美国宇航局“洞察号”（InSight）着陆器首次探测到了火星真相：这是一个地震活跃的世界！到目前为止，洞察号已经记录了大约450次火星地震。

美国宇航局喷气推进实验室(JPL)首席研究员Bruce Banerdt首次宣布：我们终于第一次确定了火星是一个地震活跃的星球，并且火星地震活动性介于月球和地球之间，它很接近那种我们在地球板块边界以外、在远离高度变形地区所能找到的地震活动。”

探测火星地下

“洞察号”于2018年11月在火星赤道附近着陆，启动了一项为期两年、耗资8.5亿美元的任务，对火星内部进行了前所未有的详细探测。

洞察号着陆器携带了两种主要的科学仪器来完成这项工作:一套超灵敏的地震检波器和一个被称为“鼹鼠”的地洞式热探测器，该探测器的设计目标是在火星表面以下至少3米深来进行火星内部的探测。

NASA官员表示，通过对火星大气和热传输测量数据的分析，任务团队将能够绘制出火星内部的详细3D地图。此外，洞察号的科学家们正在使用从着陆器发射的无线电信号来追踪火星随时间轴的摆动程度。这些信息将帮助研究人员确定这颗行星的核心有多大、密度有多大。

总的来说，“洞察号”的观测将帮助科学家更好地理解像火星、地球和金星这样的岩石行星是如何形成和演化的，任务团队成员说。并且该任务的初步科学成果表明，洞察号正在实现这一长期目标在过去一年左右的时间里，洞察号已经有所发现。

频繁地震

这项新研究涵盖了“洞察号”在火星上的头10个月，在这10个月里，“洞察号”探测到174次地震。这些地震有两种类型。其中150次是浅层的小震级地震，其震动通过火星地壳传播。洞察小组成员说，其他24个更强更深，起源于地幔的不同地区。

这是截至2019年9月的地震记录，到目前为止，地震总数约为450次。所有这些震动确实来自火星本身，据研究小组所知，这些震动都不是由陨石撞击这颗红色星球引起的。也就是说，在火星表面下有很多事情在发生。

但这种活动与我们在地球上所习惯的活动大不相同。在地球上，大多数地震都是由构造板块相互滑动造成的。研究人员说，火星没有活跃的板块构造，所以这两种类型的地震都是由45亿年前火星形成以来的长期降温造成的。专家表示当行星冷却时，它会收缩，然后脆弱的外层就会断裂，以便在某种程度上维持它们在表面的状态，简单来讲这种冷却会导致岩浆房的收缩，导致地壳变形，这是一种长期的压力来源。其中一个特别活跃的区域是Cerberus Fossae断裂系统，位于洞察号的极乐世界着陆地点以东约1600公里处。

火星线索

事实上，我们从洞察号的地震测量中可以收集到大量的信息。例如，对地震波如何穿过火星地壳的分析表明，有少量的水混合在岩石中等等。我们的数据与地壳中含有水分的情况是一致的，但是我们不能以任何一种方式来判断在这一点上是否有大型的地下水库。

新研究还宣布了其他各种发现。例如，“洞察号”是有史以来第一个携带磁强计到火星表面的任务，该仪器探测到的当地磁场比轨道测量所预计的强10倍左右。然而，火星在数十亿年前就失去了它的全球磁场。这使得太阳粒子已经被剥去了一度浓密的火星大气层，促使火星从一个相对温暖湿润的星球转变为今天寒冷的沙漠。

“洞察号”还获取了大量的天气数据，每秒多次测量气压，每几秒钟测量一次温度。这些信息有助于任务小组更好地理解可能使地震观测解释复杂化的环境噪声，但它也具有相当大的独立价值。这将彻底改变我们对大气与火星表面相互作用的理解，为火星研究打开一个全新的窗口。

挖掘遭阻

然而，洞察号的研究并非一帆风顺。比如，洞察号的挖掘仪器“鼹鼠号”一直无法到达规定的深度，因为事实证明，火星上的泥土比任务团队成员预期的更滑。而鼹鼠的自锤式挖穴系统需要一定的摩擦力才能工作，因此导致了挖掘工作停滞不前。

为了让“鼹鼠”移动，任务团队尝试了几种策略，包括用洞察号的机械臂按压探测器一侧，以产生所需的摩擦力。后一种策略取得了一些暂时的成功，但鼹鼠仍然被困在离壁面太近的地方。

因此，在接下来的六到八周内，任务小组成员的目标是尝试一种手臂按压策略的修改，他们将按压鼹鼠的背部而不是侧面。科学家说，他们的目标是让“鼹鼠”下陷大约40厘米，这样它就有希望开始自己挖洞了。

目前洞察号正在竭力对火星表面进行更加深入的研究，期待有更多关于火星内部的发现！