想象一下,你面前有一本厚达75米的岩石层“书”,每一页都记录着大约39亿年前宇宙中最混乱的时期。这不是科幻小说,而是NASA的毅力号火星车在火星上真正发现的东西。

最近,毅力号在火星北半球一个叫耶泽罗陨击坑的边缘,发现了一处由远古小行星反复撞击形成的层状岩床。这个被科学团队称为“布鲁姆角成员”的地层,厚度相当于一栋25层楼房,形成时间可能早于39亿年前。这意味着,它亲眼见证了太阳系历史上最动荡的章节——晚期重轰击期。

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关于这件事的研究,已经发表在本周早些时候的《地球物理研究:行星》期刊上,由伦敦帝国理工学院的研究人员主导。

说到晚期重轰击期,你可以把它理解成太阳系早期的一场“宇宙射击战”。在41亿到38亿年前这段时间,小行星和彗星对内太阳系的行星——包括地球、月球和火星——进行了异常猛烈的撞击。但在地球上,由于板块构造运动不断循环利用地壳,那些古老的撞击记录早就被揉碎、变形、抹掉了。就像一个旧笔记本被反复擦掉重写,最早的字迹已经看不清。

但火星不一样。它没有板块构造,地壳不会回收再利用。毅力号的副项目科学家、来自加州理工学院的肯·法利打了个比方:“自从离开耶泽罗陨击坑,毅力号一直在探索一个全新的前沿领域,无论是从地理上还是地质上说——这是比陨击坑本身还要古老的火星时间篇章。在火星上,这个古老的记录完好无损,为我们打开了一扇窥见地球母星上不存在的遥远地质时间窗口。”

那么,毅力号在“布鲁姆角”这本岩石书里到底读到了什么?研究团队发现,这段地层由六种截然不同的岩石类型组成,它们层层叠加,中间夹杂着角砾岩——也就是由棱角分明的碎块胶结成的岩石——和细腻的岩石粉尘。

角砾岩内部的碎块上,有着气泡形成的空腔。这直接告诉科学家,这些物质曾经是熔融状态,就像高温熔化的岩浆或瞬间融化的岩石。更关键的一个线索,是岩层中夹杂的黑色玻璃珠。在地球上,火山活动能产生这东西,但高能撞击事件同样能制造出来。研究者特别指出,其中个头最大的玻璃珠,完全可以和当年导致恐龙灭绝的希克苏鲁伯小行星撞击事件中溅射出来的那些相提并论。

真正让科学家兴奋的,是这些岩石类型的重复组合方式。想象一下,你翻开一本千层蛋糕,发现奶油、蛋糕坯、水果夹层按固定顺序反复出现。同样的道理,这个“布鲁姆角成员”岩层里,高能撞击的产物一层一层叠在一起,有些岩层甚至近乎垂直地倾斜着。这说明撞击不是一次性的灾难,而是反复发生的故事。每一次猛烈的天体撞击,都会熔化岩石、溅射碎片、形成玻璃,然后再被下一次撞击覆盖。

用更接地气的话来解释,这就像你站在一栋楼顶上,发现脚下的水泥和砖头不是一次浇筑的,而是一层层堆上去的,每一层都留着火灾或地震的痕迹。毅力号现在就站在耶泽罗陨击坑的边缘,低头看着这本记录了数十亿年前太阳系大轰炸时期的文献,而且每一页都完好无损。

2024年底,毅力号开出了陪伴它多年的耶泽罗陨击坑,开始探索西部边缘地带和周边环境。它身上的科学仪器正在从各个角度扫描这片古老的地貌。对于科学家来说,布鲁姆角不只是一堆石头,它是一个时间胶囊,封存着地球早已丢失的太阳系童年记忆。而对于我们普通人来说,下次抬头看火星,或许可以多一份想象:在那个红色的光点表面,正有一辆小探测车,在一页页翻阅着我们所有人都没能经历过的远古历史。