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1.3亿年前超级碰撞事件导致火星双面结构并形成卫星

时间:2017-08-04 09:51:26 来源:新浪科技 评论:0 点击:0
艺术家描绘远古时期火星遭受陨石碰撞的情景。艺术家描绘远古时期火星遭受陨石碰撞的情景。

  北京时间8月4日消息,据国外媒体报道,目前,科学家认为,火星形成1.3亿年前时曾遭受一次巨大的小行星碰撞,这相当于当前小行星带最大天体碰撞在火星表面。

  该预测模型是美国科罗拉多大学博尔德分校和日本东京理工学院研究人员设计的,他们提出这样的碰撞事件能解释惊人的火星化学成分和火星卫星形成过程。远古火星巨大碰撞证据来自于火星表面,在火星地壳中也可能发现此类证据。

  自上世纪60年代“水手号”太空任务发现火星具有双面特征,两个半球之间的差异远大于太阳系内其它天体,火星表面三分之二覆盖着远古陨坑,低北部极地区域较平滑,可能是后期火山喷发导致的结果。

  此前科学家提出了多种解释分析火星的双面结构特征,其中包括:一次假设的大型碰撞事件发生在火星北半球,在火星北半球低地区域发现太阳系最大的碰撞陨坑;另一种观点称火星南半球遭受天体碰撞,导致整个半球被融化。

  目前,科学家获得更多的火星观测数据,2011年科学家在撒哈拉沙漠发现44.3亿年前“黑色绚丽陨石”,便于科学家进一步洞悉火星历史。此外,科学家还发现许多形成时间较晚的火星陨石,它们的亲铁元素浓度远高于之前的预期,在火星地壳分离期间,黄金、铂等一组高密度金属朝火星内核方向沉积。

  在地球上我们也发现地幔层亲铁元素浓度升高,研究人员认为,这可能是地球内核形成之后陨石撞击的结果。东京理工学院雷蒙·布拉瑟(Ramon Brasser)称,2016年研究显示一颗月球大小的碰撞事件能解释地球额外出现的亲铁元素,而不是一系列碰撞事件。

  布拉瑟和科罗拉多大学博尔德分校的史蒂夫·莫兹西斯(Steve Mojzsis)希望发现哪种类型的事件可以解释火星地壳分裂和内部化学成分。对此他们建立了一个火星模型,周围环绕着大量微行星,直径大小从1-2000公里,其分布状况类似于现今的小行星带。

  这个“行星胚胎”清除时期经常让科学家们忽视,是月球形成和太阳系内侧行星地壳形成之间的一个黑暗时代,该时期出现大量陨星碰撞事件,使太阳系行星获得额外的质量。布拉瑟和莫兹西斯运行了微行星碰撞事件,发现这与火星陨石中的化学成分具有密切联系。这项最新研究报告发表在近期出版的《地球物理学研究快报》上,指出火星地质结构的形成需要一次远古大型撞击事件,这颗巨大碰撞星体的直径达到1200公里。莫兹西斯称,此次碰撞被描述为相当于现今小行星带最大天体碰撞在火星表面。

  此外,他们还发现这项最新研究能够揭晓火星卫星的起源之谜,对月球卫星表面陨坑分析显示,最古老的陨坑形成于43亿年前,这与火星遭受一次巨大碰撞事件喷射物质环,最终形成火星卫星的观点相符。