近日，中国科学技能年夜学传授孙道远、毛竹团队结合外洋学者，经由过程深切阐发美国国度航空航天局洞察号探测器记载的火震数据，初次确证火星内部存于一个半径约600公里的固态内核，并展现其重要身分组成多是富含轻元素的结晶铁镍合金。9月3日，该结果发表在《天然》。
火星深部布局示用意，白灰色区域为研究中使用洞察号数据检测发明的固态内核。陈磊制图 ?
火星作为太阳系内与地球情况最为相似的类地行星，一直是行星内部布局与演化研究的主要对于象，也是深空探测的焦点方针之一。对于行星深部布局的探测历来布满挑战：以人类最认识的地球为例，科学家直到1936年才经由过程地动波初次推测内核的存于，而完全确认固态内核存于竟耗时近半个世纪，至1980年月才完成。比拟之下，对于火星内部布局的摸索难度更年夜，2018年才初次得到火星震直接不雅测数据。截至今朝，只管已经记载上千次火震数据，但旌旗灯号微弱及噪声滋扰等问题仍严峻限定了对于火星深部布局的研究。
为冲破这一挑战，研究团队立异性地引入火震阵列阐发要领，经由过程对于23个信噪比力高的火震事务数据的阐发，乐成提掏出穿偏激星核的要害三木SEO-震相，如于地表反射的PKPPKP及于核幔界限反射的PKKP。尤其值患上留意的是，现实不雅测到的PKKP到时，较当前仅思量液态核的火星速率模子所猜测的成果提早了50至200秒。地动波于固体中的流传速率比于液体中快。是以，这一差异注解，火星核具备分层布局：即外层为液态核，而更深部则存于一个波速更高的固态内核。
于进一步阐发中，研究团队初次于火震数据中辨认出被视为“固态内核标记”的 PKiKP 震信赖号。这一发明为火星存于固态内核提供了证据。联合差别火核震相，团队测患上火星固态内核半径约600公里，占火星半径的 1/5。如将火星按比例放年夜至地球巨细，其表里核布局比例与地球高度靠近。
同时，火震数据显示，火星外核与内核之间存于约30%的波速跳变及约7%的密度差异。于此基础上，研究团队进一步对于内核的矿物构成举行了阐发。成果反应出，火星核并不是纯铁镍组成，还有可能包罗12–16%的硫、6.7–9.0%的氧和不跨越3.8%的碳。这类含有轻元素的星核布局，不仅为火星磁场从初期活跃到如今寂静的演化过程提供了主要线索，也为对于比地球与其他类地行星的内部演化差异奠基了要害基础。
该研究初次于地球之外的行星中确认了固态内核的存于，证明了火星与地球相似的核幔分异布局。研究团队立异成长的火星地动学要领，为将来探月等使命中使用地动学要领探测月球等星体深部布局提供了主要参考。
《天然》审稿人高度评价这项事情，指出“研究团队于震相拾取阐发中，经由过程多条证据链开展了过细研究。火星地动学研究极具挑战，是以要向研究团队完成云云周全严谨的事情暗示庆贺！”并评价道：“于我看来，这是一篇极具意见意义性的论文，信赖它将于将来数年连续激发学界会商！”
相干论文信息：https://www.nature.com/articles/s41586-025-09361-9
版权声明：凡本网注明“来历：中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品，网站转载，请于正文上方注明来历及作者，且不患上对于内容作本色性改动；微信公家号、头条号等新媒体平台，转载请接洽授权。邮箱：shouquan@stimes.cn。-bevictor伟德官网
