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研究發現早期火星有1億年處于熔融狀態

來源:新浪科技 文章作者:編輯 2010-07-20 14:24:34

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資料圖片:火星

  據物理學家組織網報道,德克薩斯州休斯頓月球和行星學院、加州大學戴維斯分校和美國宇航局約翰遜太空中心的研究人員發現,火星形成后,大約在1億年間一直被大量熔化的巖石覆蓋著。這項研究結果發表在11月22日出版的《自然》雜志上。

  加州大學戴維斯分校的地質學副教授尹慶朱(Qing-Zhu Yin)是這篇論文的作者之一,他表示,太陽系的形成時期可以相當精確地上溯到45.67億年前。太陽系出現數百萬年后,火星的金屬核心形成。科學家在早期對火星表面保持熔化狀態的時間進行了估計,認為這一過程持續了數千年到幾億年。尹說,火星上的巖漿海持續1億年“確實長得令人難以置信。”這意味著在那個時候,火星一定擁有密度非常大的大氣,讓這顆行星的熱量很難散發出去,因此它的冷卻過程才會如此緩慢。

  月球和行星學院的博士后研究員芬奇奈・戴比萊爾、約翰遜太空中心的艾倫・布蘭頓,以及加州大學戴維斯分校的尹和畢業生本杰明・雅各布,通過研究墜落到地球上的隕石,來推斷遙遠過去的火星早期歷史。科學家通過被稱作輝玻無球粒的隕石,證明在4.7億到1.65億年前,火星上確實存在火山活動。后來通過小行星撞擊,這些巖石被火星重力場拋出,最后降落到地球上,這是自然完成的“樣本返回任務”。這些研究人員通過精確測量釹和釤的不同同位素比,最終估量出這些隕石的年齡。然后利用它們來確定數十億年前火星外殼的狀態。

  尹表示,行星分3個階段形成。首先,灰塵被直徑是幾十英里的天體俘獲;接著,在重力作用下,這些隕石形成一個更大的天體,體積大約與火星或月球一樣。最后,這些較小的行星互相撞擊,形成3或4 個更大的陸地行星,例如地球,它們的質量是火星質量的10倍。最后階段的猛烈撞擊,將釋放出數目驚人的能量,除了新行星吸收的一部分外,它們將被散發到周圍宇宙中。這個時期火星巖石變成熔融的巖漿,重金屬沉到這顆行星的中心,并釋放出額外能量。它的熔融硅酸鹽外表慢慢冷卻,最終形成火星表面的固體外殼。

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