教育新闻网赖斯大学的地震学家利用NASA在火星上的InSight Lander的数据，首次对从地壳到红色行星核心的三个地下边界进行了直接测量。
“最终可以帮助我们理解行星的形成，”本周在线发表在《地球物理研究快报》上的一项研究的合著者艾伦·莱万德说。莱昂德说，虽然火星地壳的厚度和核心的深度是用许多模型计算出来的，但InSight数据允许进行首次直接测量，这些数据可用于检查模型并最终对其进行改进。
这项研究的共同作者，莱斯大学的研究生邓登壮说：“在火星上没有板块构造的情况下，与地球相比，它的早期历史大部分被保留了下来。” “对火星地震边界的深度估计可以提供一些迹象，以更好地了解它的过去以及总体上地球行星的形成和演化。”
寻找有关火星内部及其形成过程的线索是InSight的主要目标，InSight是于2018年11月降落的机器人着陆器。探测器的圆顶形地震仪使科学家能够以大致相同的方式收听行星内部的微弱隆隆声。医生可能会用听诊器听病人的心跳。
地震仪测量来自地震波的振动。就像标记卵石打扰池塘表面的圆形波纹一样，地震波流过行星，标记出流星撞击或地震等扰动的位置和大小，在红色星球上被适当地称为“地震”。从2019年2月到2019年9月，InSight的地震仪记录了其中的170多个。
地震波通过不同种类的岩石时也会发生微妙的变化。地震学家已经研究了地球上地震记录的模式超过一个世纪，并且可以使用它们来绘制油气藏和更深层的位置图。
邓说：“研究地下结构的传统方法是使用密集的地震台网分析地震信号。” “火星的构造活动少得多，这意味着与地球相比，它的地震事件要少得多。而且，由于火星上只有一个地震台，我们不能采用依赖地震网络的方法。”
赖斯(Revander)，赖斯(Rice)的地球，环境与行星科学的Carey Croneis教授和邓(Deng)使用一种称为环境噪声自相关的技术分析了InSight的2019年地震学数据。邓说：“它利用火星上单个地震台站记录的连续噪声数据，从地震边界中提取出明显的反射信号。”
邓和勒万德的第一个边界是火星的地壳和着陆器之间的距离，该着陆器位于着陆器下方约22英里(35公里)处。
第二个是地幔内的过渡带，硅酸镁铁经历地球化学变化。在该区域的上方，这些元素形成了一种称为橄榄石的矿物，在其下方，热量和压力将它们压缩成一种名为沃兹利石的新矿物。该区域被称为橄榄石-辉石岩过渡带，位于InSight下690-727英里(1,110-1,170公里)处。
邓说：“橄榄石-辉石转变的温度是建立火星热力模型的重要关键。” “从过渡的深度，我们可以轻松地计算压力，并由此得出温度。”
他和列文德测量的第三个边界是火星地幔与其铁含量高的核心之间的边界，他们在着陆器下方发现了945-994英里(1,520-1,600公里)。邓说，更好地理解这一边界“可以从化学和热学角度提供有关地球发展的信息。”
