美國太空總署洞察號任務進行的地震測量表明，深海岩漿曾經沉入火星地殼內。
的 火星地震 InSight 發現的圖像顯示，兩種不同類型的岩石之間存在 15 英里（24 公里）深的邊界，這些岩石是由大型岩漿池形成的。這些岩漿池的存在可能會徹底改變我們對早期發展的認識。 行進。
現在，科學家表示，這項發現可能會改變我們對火星歷史的了解。牛津大學的喬恩·韋德在一份聲明中說：“行星科學的一個重大問題是地球是否是獨一無二的。” 陳述。 「如果火星能夠在沒有板塊構造的情況下形成這種複雜的地殼，那麼也許適合居住的必要條件可能會出現在比我們想像的更多的行星上，包括那些之前因尺寸或明顯缺乏構造活動而被丟棄的行星。”
地球 是由 板塊構造地球地殼的巨大板塊在我們星球的熔融地函上移動，這種運動會產生地震和火山，但也會創造新的土地，並透過將碳從大氣中拉出並透過火山爆發重新釋放來調節大氣中的碳。這種不斷的改造導致了相當複雜的多層地殼。
然而，尚未發現令人信服的證據表明這顆紅色星球曾經存在板塊構造。相反，它是我們所說的「停滯蓋」行星，整個地殼是一個連續的層。在這個堅固的地幔之下，直到火星表面下 38 公里（23.6 英里）的地幔，它被認為是相當均勻的。
但美國太空總署 洞察力 （使用地震探測器、大地測量和熱傳輸進行內部探索）任務，該任務於 2018 年至 2018 年在火星表面進行 2022年對此進行測試。 InSight 的地震儀旨在偵測地震引起的震動 隕石 地球內部的撞擊或位移。這些地震震動會在火星上產生迴響，洞察號可以根據它們到達登陸器的方式來了解這顆紅色星球的內部結構。
由於這些振動以不同的速度穿過不同類型的岩石後穿過火星內部的方式，洞察號檢測到了地殼兩層之間的邊界，但它的存在直到現在才得到解釋。
牛津大學的研究人員肩負著找出答案的任務。利用地熱模型和統計數據，牛津大學團隊確定了與地震數據最匹配的兩種岩石類型。他們得出的結論是，超過 15 英里（24 公里）深的地方有一層厚厚的鎂鐵質岩石，富含鐵、鎂和二氧化矽。此深度以下是密度較大的結晶超鎂鐵質岩石，含有鐵和鎂，但二氧化矽含量貧乏，並再下降 8.7 英里（14 公里）到達殼函邊界。
看起來岩石已經變得不同——密度較大的物質位於較輕的鎂鐵質岩石下方。這種情況只可能發生在曾經位於火星地殼內巨大區域的大型岩漿池中。就像石油從水中分離一樣，在岩漿冷卻並將各層固定到位之前，鎂鐵質和超鎂鐵質岩石隨著時間的推移而分離，這個過程稱為分異。
岩漿塊可能在地球周圍延伸數百甚至數千公里，每個盆地都與其他盆地相連。火星上巨大的火山系統，例如 奧林匹斯山 塔爾西斯火山不會是孤立的點，而是在地表下相互連接的。
這是令人驚訝的——這種類型的「穿地殼岩漿作用」以前只在地球上發現過。有證據表明，儘管火星缺乏板塊構造，但它可能仍然經歷了一定程度的地球化學演化和深刻而複雜的地質。
這種地質學甚至可以透過將碳放回大氣中來維持宜居環境 溫室效應。由於其體積小，因此重力低且缺乏磁場， 火星的大氣層 它的流動性極強，在它的歷史上，它的大部分大氣——包括大量珍貴的水——已經逃逸到太空中。
由相互連接的岩漿室提供動力的大規模火山活動可能將溫室氣體重新排放回大氣中，使火星大氣層變厚，並使溫度保持更長時間的溫暖。
但岩漿是從哪裡來的呢？牛津大學研究小組指出，火星地函深處有上升流，岩漿帶來的熱浪部分融化了地殼，產生了更多的岩漿。這兩個過程都發生在地球上的太古宙，時間跨度為 400 至 25 億年前。在地球上，這些過程促成了大陸的形成，儘管火星上缺乏板塊構造和大陸表明這些過程在紅色星球上並不發達。
然而，一些模型表明，地函上升導致了火星的南北二分，北部主要是低地，這可能有利於形成大片海洋，而南部則以高地為主。
該研究的主要作者托伯莫里·麥凱-錢皮恩（Tobermory Mackay-Champion）說：“我們傳統上認為，與地球上的相比，火星上的火山活動相對簡單，但這一發現表明，火星上可能支持大規模、壽命長的岩漿系統，能夠在整個地殼中演化和改造熔岩。”
麥凱-錢皮恩也指出，火星地殼的改造可能使金屬沉積物比先前認為的更接近地表。
麥凱-錢皮恩說：“火星近地表礦產資源可能比之前已知的要多得多，這增加了其未來採礦、載人任務以及最終永久定居的潛力。”
雖然對於未來在火星上的前哨站肯定有用，但它引起了公司掠奪和開發這顆紅色星球資源的擔憂。
研究結果發表於 6 月 26 日 自然天文學。
