什么是火星？模拟火星核心调查其构成和原产地

红色的星球。

基于地球的铁硫合金的实验认为包括MAR的核心，首次揭示了行星地震性能的细节。将与不久的未来Martian太空探针的观察结果进行比较。实验和观察之间的结果是否重合或不确定MARS'组成的现有理论或呼吁其起源的故事。

火星是我们最近的陆地邻居之一，但它仍然很远 - 根据地球和火星相对于太阳的地方，在约5500万和4亿公里之间。在撰写本文时，火星距离约2亿公里，在任何情况下，都是非常困难，昂贵和危险的。由于这些原因，通过在地球上的模拟来调查红色的星球，它有时会更明智地调查红色的星球，而不是发送昂贵的空间探针，或者是一天，人们。

艺术家的火星内部的概念。

在研究时，东京大学和行星科学系助理教授Keisuke Nishida，他的团队热衷于调查火星的内部运作。他们看看地震数据和组合，讲述研究人员不仅仅是关于这个地球的现状，还要关于它的过去，包括它的起源。

“探索地球，火星等行星的深层内饰是科学伟大的伟大领域之一，”Nishida说。“这部分令人着迷，因为所涉及的令人生畏的鳞片，而且因为我们如何从地球表面安全地调查它们。”

Kawai型Multianvil压机安装在Spring-8设施（左）和KEK-PF（右）。

长期以来，已经理解火星的核心可能由铁硫合金组成。但是，鉴于地球核心对我们来说有多么可接近，火星核心的直接观察可能需要等待一些时间。这就是为什么地震细节如此重要的原因，作为地震波，类似于极端强大的声波，可以穿过一个星球，并在内部提供一瞥，尽管有一些警告。

“美国宇航局的洞察力探测已经在火星上收集地震读数，”Nishida说。“然而，即使在地震数据中，也有一个重要的缺失信息，无论无法解释数据。我们需要了解铁硫合金思想弥补火星核心的地震性质。“

Nishida和团队现在已经测量了所谓的p波（两种类型的地震波，另一个是S-Waves）中所谓的速度的速度。

脉冲波通过声音速度通过样品传播。

“由于技术障碍，我们需要三年多的时间才能收集我们需要的超声数据，所以我很高兴我们现在拥有它，”Nishida说。“样本非常小，这可能会给我们有效地模拟大规模的地球规模让一些人感到惊讶。但微观的高压实验有助于探索宏观结构和长时间的行星进化历史。“

熔融铁硫磺合金以1,500摄氏度高于1,500摄氏度，压力为13种千兆像血管，P波速度为每秒4,680米;这比空气中的声速快33倍，每秒343米。研究人员使用称为Kawai型Multianvil压力机的设备将样品压缩到这种压力。它们使用来自两个同步rotron设施，Kek-PF和Spring-8的X射线束，帮助它们映像样本以便计算P波值。

“采取结果，研究人员阅读火星地震数据现在将能够判断核心是硫磺合金的原料，”Nishida说。“如果不是，那将告诉我们一些火星起源。例如，如果火星的核心包括硅和氧气，它表明，如地球，火星在形成的情况下遭受了巨大的影响事件。那么，Mars是什么制作的，它是如何形成的？我想我们即将发现。“

参考：“火山核心条件下液体铁含量的效果”由Keisuke Nishida，Yuki Shibazaki，Hidenori Terasaki，Yuji Higo，Akio Suzuki，Nobumasa Funamori和Kei Hirose，2020年5月13日，Nature Communications.doi：
10.1038 / S41467-020-15755-2