火星总是看起来像一颗被一分为二的行星。现在我们知道,这种分裂远比表面更深。
南半球下方潜伏着一个巨大的热异常:那里的地幔比北部平原下的岩石高温200–400°C。在某些地方,它可能仍然部分熔融。这一发现将著名的火星二分性——北部平滑低地,南部的饱受侵蚀高地——从一个表面谜题转变为一个内部谜题。
科学家们通过重拾三颗NASA轨道器的多年跟踪数据得出了这一结论:火星全球勘测者号、火星奥德赛号和火星勘测轨道器。这些轨道器速度的微小摆动编码了行星的重力场。由于火星遵循一个细长的轨道,太阳的引力拉扯在一年中发生变化,并使行星极微妙地弯曲。这种弯曲通过一种称为潮汐层析成像的技术进行测量,就像深部内部的X射线。
重力信号拒绝匹配一个整洁、对称的火星。唯一解释方法是南部的地幔比北部的更软——因此更热。这种额外的热量可能让南部的火山活动持续更长时间,并一度使地下水的条件更有利。
表面已经暗示了这种不平衡。南部地壳平均厚约25公里。一个长期存在的想法是北部低地曾是一个海洋盆地,因此地形对比也可能记录了古老的水及其行星如何保留它。
同样的南部热地幔有助于解释其他奇异现象。洞察号的地震仪发现,地震波在南部消逝得更快——这正是更热的岩石应有的表现。锁定在富铁南部矿物中的磁异常可能记录了一个时期,当时那些岩石被加热超过居里点,然后再次冷却,保留了一个不平衡的磁记忆。
火星不仅仅在外表上是双面的。它的心脏也分裂了,而南部高地下方仍残留的热量,是迄今为止关于行星如何形成以及地质活跃持续多久的最引人注目的线索之一。承包笑点碎碎念
