火星地震顯示出火星地殼厚于地球地殼

麗莎·格羅斯曼（Lisa Grossman）

行星學(xué)家現(xiàn)在知道火星的地殼有多厚了，這還要?dú)w功于在火星上所觀測到的最強(qiáng)地震。

平均來說，地殼的厚度在42 ～ 56 千米之間，研究人員就此在《地球物理學(xué)研究》（Geophysical Research）上發(fā)表了論文。相比較地球大陸地殼的平均厚度，火星地殼要厚70%。

這項(xiàng)測量結(jié)果是以美國航空航天局“洞察號”登陸器的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，它來自于1 臺固定的地震檢波器，這臺儀器在4 個(gè)地球年的時(shí)間段中，記錄了穿越火星內(nèi)部的地震波。2022 年5 月，整顆星球發(fā)生了4.7 級地震，持續(xù)時(shí)間超過6 小時(shí)。“真的很幸運(yùn)，我們觀測到了這次地震，”

來自蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家金道妍（DoyeonKim）說道。

“洞察號”記錄了環(huán)繞火星3 次的地震波，這讓金道妍及其同事推斷出整個(gè)星球的地殼厚度。

研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，火星的地殼不僅比地球和月球的要厚，而且從火星的一邊到另一邊，其厚度還不一致。這大概可以解釋為什么火星南北存在海拔差異。

來自于火星衛(wèi)星的拓?fù)浼爸亓?shù)據(jù)顯示出，這顆星球的北半球比南半球要低很多。研究人員曾猜測密度有可能起到一定作用，即構(gòu)成火星北部的巖石與火星南部的巖石相比，或許擁有不同的密度。

但是，金道妍及其同事發(fā)現(xiàn)，火星北半球的地殼更薄，因此南北半球的巖石或許擁有相同的平均密度。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)幫助科學(xué)家縮小了為什么存在差異的解釋范圍。

知道了地殼厚度，研究團(tuán)隊(duì)還計(jì)算出或許產(chǎn)生于火星地殼的內(nèi)部熱量。大多數(shù)熱量來源于放射性元素，諸如鉀、鈾及釷。計(jì)算機(jī)模擬顯示，這些元素的50% ～ 70% 估計(jì)在地殼之中，而不是在下層的地幔之中。與長期以來認(rèn)為的火星已死的觀念恰恰相反，這對于火星某些部分依然具有火山活動(dòng)性的觀點(diǎn)起到了支持作用。

王麒 譯自 《科學(xué)新聞》（Science News）2023 年6 月17 日

科學(xué)新聞

（2023-06-03）

The Cover 封面故事

奇異的黑洞中或許隱藏著早期宇宙的秘密：小型星系中的大黑洞、離群的黑洞，以及其他龐然大物或可提供宇宙演化的線索。

Features 特寫

大鹽湖正在縮減，我們該采取什么措施阻止這種趨勢：湖水正在下降的趨勢會(huì)對農(nóng)業(yè)、公眾健康及環(huán)境產(chǎn)生影響，但是水資源的保護(hù)能夠阻止這種下降。

News 科學(xué)新聞

這只大象只剝?nèi)ツ切┞允煜憬兜钠ぃ喊亓謩?dòng)物園中名為Pang Pha 的亞洲象或許通過觀察它的管理員而學(xué)會(huì)了這一技能。

搜尋隕石時(shí)為什么不應(yīng)使用磁鐵：用于識別隕石的通用工具會(huì)覆蓋儲(chǔ)存在太空巖石中的磁場記錄。

一種由冬眠真菌制成的純素皮革能夠自我修復(fù)：研究人員開發(fā)出一種由冬眠真菌制成的皮革替代品，這種真菌可在受損的情況下復(fù)活并再生。

海洋生物學(xué)家正在執(zhí)行拯救瀕危鰩魚的任務(wù)：杰西卡·佩特（Jessica Pate）及佛羅里達(dá)鰩魚項(xiàng)目確認(rèn)，瀕危的鰩魚會(huì)沿著美國東海岸進(jìn)行遷徙和交配。

古代巨大的火山爆發(fā)或許播散出生命所需的氮：在年輕的地球上，火山閃電或許提供了某些可能導(dǎo)致生命出現(xiàn)的物質(zhì)，一項(xiàng)最新的研究對這個(gè)觀點(diǎn)予以支持。

天文物理學(xué)家首次捕獲恒星吞噬行星的場景：1 顆12 000 光年外的恒星將一顆質(zhì)量為木星10倍重的行星吞噬掉了，那強(qiáng)烈的光線爆發(fā)和遺留下的一片塵埃云便是最好的證明。

那道光亮根本就不是黑洞在逃離它的星系：一條令人懷疑的星光痕跡可能只是一個(gè)螺旋星系被觀察到的邊緣，而不是超大質(zhì)量黑洞逃逸后形成的恒星。

藍(lán)寶石“薛定諤之貓”顯示出量子效應(yīng)能夠擴(kuò)大：一塊藍(lán)寶石中的原子可同時(shí)向2 個(gè)方向發(fā)生振動(dòng)，這是對假設(shè)中生死貓狀態(tài)的一種模仿。

超聲波允許化療藥物進(jìn)入患者大腦：一項(xiàng)初期臨床試驗(yàn)展示出了一種令強(qiáng)效化療藥物通過通常難以穿透的血腦障礙的技術(shù)。

患有乳腺癌的女性可在孕期安全地暫停治療：懷孕期間不能采取激素治療，而一項(xiàng)新的研究正在令那些患有乳腺癌且希望懷孕的女性消除顧慮。

不像其他動(dòng)物，櫛水母擁有一套奇異的神經(jīng)系統(tǒng)：櫛水母神經(jīng)網(wǎng)的3D 圖揭示出融合的神經(jīng)元缺乏空間或突觸，而突觸是大多數(shù)神經(jīng)元用于交流的。它們是獨(dú)立進(jìn)化的嗎？

當(dāng)某些干細(xì)胞被卡住時(shí)，老鼠的毛發(fā)就變成灰色：一項(xiàng)針對老鼠的研究顯示出，那些涉及給予毛發(fā)顏色的干細(xì)胞必須要保持運(yùn)動(dòng)及改變成熟程度，以防止毛發(fā)灰化。

科學(xué)新聞

（2023-06-17）

The Cover 封面故事

亞馬遜雨林或許沒到臨界點(diǎn)，但依然處于困境之中：科學(xué)家正在抓緊時(shí)間預(yù)測面對砍伐及氣候變化，大森林所要面臨的命運(yùn)。

Features 特寫

量子計(jì)算機(jī)可能會(huì)破壞互聯(lián)網(wǎng)，如何保護(hù)它：今天的加密方案會(huì)容易受到未來量子計(jì)算機(jī)的攻擊，但新算法和量子互聯(lián)網(wǎng)可能會(huì)有所幫助。

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一種罕見的基因突變幫助一名男子在幾十年間避開阿爾茨海默病的困擾：這名具備阿爾茨海默病遺傳形態(tài)的哥倫比亞人的大腦或許為阻止或減緩此種疾病的進(jìn)程起到提示作用。

火星地震顯示出其地殼比地球的要厚：美國航空航天局的“洞察號”著陸器收集的地震數(shù)據(jù)顯示出，火星地殼約有50 千米厚，其北半球的地殼比南半球要薄。

科學(xué)家解釋了為什么沖著風(fēng)喊叫看起來是徒勞的：與空氣流動(dòng)方向相反，逆風(fēng)發(fā)出的聲音其聲響會(huì)變大，這是受到被稱為對流放大的聲學(xué)影響所致；順風(fēng)發(fā)出的聲音則要安靜得多。

大腦植入幫助癱瘓病人更加自如地行走：一個(gè)系統(tǒng)的成功測驗(yàn)或可最終對癱瘓病人起到幫助，這一系統(tǒng)主要致力于恢復(fù)大腦與脊髓的聯(lián)系。

大腦植入揭示出長期疼痛的一個(gè)特征：對4 名長期疼痛患者的大腦植入，使得研究人員可以進(jìn)一步觀察那種令人虛弱的狀況。

對美國加州電動(dòng)汽車項(xiàng)目的好消息與壞消息：電動(dòng)汽車正在減少二氧化碳排放，但也將污染負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)嫁到了加州最貧困的社區(qū)。

大型捕食動(dòng)物將土狼和山貓驅(qū)趕到人類附近并令其滅亡：土狼和山貓會(huì)在狼、美洲獅及其他捕食動(dòng)物出沒時(shí)隱藏到人類附近，這讓這些小型食肉動(dòng)物處在死于人手的風(fēng)險(xiǎn)中。

土星環(huán)的年齡可能不超過4 億年：針對美國航空航天局的“卡西尼號”探測器的數(shù)據(jù)分析顯示出，土星環(huán)是在三葉蟲出現(xiàn)于地球之上1 億多年之后形成的。

木星閃電的扭曲方式與地球相同：美國航空航天局的“朱諾”航天器顯示出，木星閃電以一種鋸齒狀擴(kuò)展開，這與地球上的閃電相同。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)或?qū)λ褜ど峁椭?/p>

發(fā)現(xiàn)首個(gè)太陽系外輻射帶：輻射帶圍繞著1 顆與木星大小類似的星體，距離地球約18 光年，它的亮度是圍繞木星輻射帶的1 000 萬倍。

量子計(jì)算機(jī)編織出“任意子”，這是人們長期尋找的具有記憶功能的準(zhǔn)粒子：被稱為非阿貝爾任意子（non-abelian anyons）的類粒子量子態(tài)記得被交換過，這對于保護(hù)量子計(jì)算機(jī)中的信息或大有用處。

（王 麒 編譯）