这张Tithonium Chasmata的斜视图,构成了火星Valles Marineris峡谷结构的一部分,是由数字地形模型和欧空局火星快车上的高分辨率立体相机的天底线和彩色通道生成的。
资料来源:ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO
(神秘的地球uux.cn)据cnBeta:火星上的早期地壳可能比研究人员以前认为的更加复杂--它甚至可能与地球的原始地壳相似。
火星的表面是均匀的玄武岩,这是数十亿年的火山活动和表面流动的熔岩最终冷却的结果。
科学家曾认为火星的地壳历史是一个相对简单的故事,因为火星没有经历像地球上大陆板块移动那样的全面表面重塑。
但是在一项新的研究中,科学家们在红色星球的南半球发现了一些地方,其化学元素硅的浓度比在一个纯粹的玄武岩环境中所预期的要高。
猛烈撞击火星的太空岩石通过挖掘埋藏在地表下数英里的材料暴露了硅的浓度,揭示了一个深藏不露的过去。
该研究的通讯作者Valerie Payré说:"火星岩石成分中有更多的二氧化硅,使岩石不是之前认为的玄武岩,而是我们所说的成分更进化的岩石。
这告诉我们火星上的地壳是如何形成的,肯定比我们所知道的更复杂。
因此,它更多的是关于理解这个过程,特别是它对地球的地壳最初如何形成意味着什么。
"Payré是爱荷华大学地球和环境科学系的一名助理教授。
科学家认为火星形成于大约45亿年前。
红色星球究竟是如何形成的仍然是一个谜,但有一些理论。
一种观点认为,火星是通过太空中岩石的巨大碰撞形成的,这种碰撞凭借其强烈的热量,催生了完全液化的状态,也被称为岩浆海洋。
该理论认为,岩浆海洋逐渐冷却,产生了一个地壳,就像一层皮肤,它将是单一的玄武岩。
由爱荷华大学地球和环境科学助理教授Valerie Payré领导的研究人员发现,火星上的早期地壳比以前认为的起源更复杂。
研究人员在火星的南半球找到了九个富含一种叫做长石的矿物的地点(见上图)。
长石与不止是简单的火山起源的地形有关。
这一发现可能意味着火星的形成可能与地球的行星起源相似。
"资料来源:爱荷华大学Valerie Payré
另一个理论是,岩浆海洋理论并不能解释一切,火星上的部分第一层地壳有不同的起源,会显示出不同于玄武岩的二氧化硅浓度。
Payré和她的研究伙伴分析了火星勘测轨道飞行器为该星球的南半球收集的数据,以前的研究表明南半球是最古老的地区。
研究人员发现了九个地方--如火山口和地形的断裂--富含长石,这是一种与熔岩流相关的矿物,其硅质含量高于玄武岩。
"这是第一条线索,"Payré说。
"正是因为这些地形富含长石,我们才探索了那里的二氧化硅浓度。
"
以前在火星的其他地区也发现了长石,但是进一步的分析显示,这些地区的化学成分更像是玄武岩。
这并没有阻止科学家们,他们转向了另一台仪器的协助,它被称为热发射成像系统,缩写THEMIS。
火星奥德赛轨道飞行器上的这个仪器可以通过火星表面的红外波长反射来检测二氧化硅的浓度。
通过THEMIS的数据,研究小组确定他们所选地点的地形是硅质的,而不是玄武岩的。
为了进一步证实他们的观察结果,在撒哈拉沙漠发现的Erg Chech 002等陨石显示了类似的硅质和其他矿物成分,该小组在火星上的九个地点观察到了这些陨石。
研究人员还测定了该地壳的年代约为42亿年,这将使其成为迄今为止在火星上发现的最古老的地壳。
Payré说她对这个发现感到轻微的惊讶。
她说:"已经有探测器在表面观察到硅质岩石多于玄武岩,因此,有想法认为地壳可能是更多的硅质。
但是我们从来不知道,而且我们仍然不知道,早期地壳是如何形成的,或者它有多老,所以它仍然是一种谜。
"
虽然火星的地壳起源仍然被掩盖,但地球的地壳历史就更不清楚了,因为由于数十亿年来大陆板块的移动,我们星球的原始地壳的所有残余都早已被抹去。
尽管如此,这一发现可能为我们了解地球的起源提供了启示。
"我们不知道我们星球的地壳是什么时候开始的;
我们甚至不知道生命是什么时候第一次出现的,"Payré说。
"许多人认为这两者可能是相关的。
因此,了解很久以前的地壳是什么样的,可以帮助我们了解我们星球的整个演变过程。
"
Payré作为北亚利桑那大学的博士后研究人员进行了这项研究。
这项名为"通过光谱学揭示火星上暴露的进化的早期地壳"的研究于11月4日在线发表在《地球物理研究快报》上。
人类对于黑洞的好奇一直都没有停歇,就连科学界都对此争吵不断——霍金甚至一度想证伪黑洞的存在,更别说民间的无数科幻作品了。
很多小说都有过人类的末日是太阳死亡变成黑洞进而吞噬地球这样的桥段,地球被黑洞吞噬,到底会是一幅怎样的场景?近日,一位美国科学家给出了答案。
"面条化"假设!有一个非常著名的黑洞假设——物体在靠近黑洞时,由于引力作用,会被"面条化"(spaghettification,这个单词来源于spaghetti,意大利面)。
简单来说,如果你离黑洞过近,就会被黑洞的引力拉成像面条一样长长的一条。
这种效果的产生是重力梯度作用于你身体而产生的变化。
想象一下,你正在一脚踏进一个黑洞,因为你的脚跟头部相比,离黑洞更近,所以它会受到来自黑洞的更强的引力,同时,你的手臂因为摆臂的关系,与你的脚还不在一个方向上,所以手臂还会受到一个来自不同方向引力的牵引。
不同的位置、不同的方向,这就使得身体的不同部位从边缘向中心聚集,最终的结果不仅是身体整体的延伸,更让身体的中间变薄变长,因此,你的身体,地球也是一样,就会像被拉成了一根长长的面条,被黑洞的大嘴吞噬进去。
黑洞视界让你短暂拥有"上帝之眼"!假设一下,如果我们的地球旁边突然冒出来一个黑洞,会出现怎样的情景? 首先,导致面条化的引力效应开始发挥作用,地球接近黑洞的部分会比另一边受到更强的引力,于是地球开始解体,如果这个黑洞的质量非常巨大,那么我们甚至有可能感觉不到自己正在被吞噬,因为在一段时间之内,由于时间变慢的影响,地球的视界(Event Horizon)会低于黑洞的视界,我们看到的东西将会一如寻常。
视界之所以叫"视界",正是因为这是一个事件的边界,边界内发生的事件对于边界外的观察者来说,永远不会发生。
所以,从灾难降临到灾难发生,你会感觉自己向黑洞跌落的过程没有任何异常,就像从高处走向地面一样。
网络配图 有科学家宣称,一颗巨大的陨星很可能导致了猛犸象的灭绝。
长久以来,人类的过度捕杀一直被认为是猛犸象灭绝的原因,但最新的这项研究修正了这一观点。
研究者认为,一颗巨大的陨星在穿过地球大气层时,分解成了上千万吨的燃烧碎片,并散落到四个大陆上。
这些碎片释放出的有毒气体弥漫在空气中,并遮住阳光导致气温骤降,植物死去,永久改变了陆地景观。
这项研究发表于近日的《美国科学院院刊》上。
以往科学界的看法是,人类聚居点的扩大以及过度的捕杀导致了猛犸象的灭绝。
但该研究指出,陨星撞击之后,一些动物,比如人类,通过迁移、缩小种群规模或改变生活方式等,逐渐适应了资源不足的周围环境。
网络配图 但其他动物,包括曾经广泛分布在欧洲、亚洲北部和北美的猛犸象,无法适应新的环境,最终在一个世代的时间内灭绝。
研究称,这次撞击永久地改变了地球的历史。
按照辛辛那提大学的人类学和地质学教授肯尼思・坦克斯利(Kenneth Tankersley)的说法,这些物种从繁盛到彻底灭绝只用了一个“人生”的时间。
“想象一下你生活在一个这样的世界,辛辛那提周围到处都有大象在走动,但就在你生命即将结束的时候,这些大象已经全部消失了。
一切就发生在几十年的人生中。
” 该研究团队与全世界的科学家合作,在四个大陆上都发现了燃烧碎片的证据,即碳小球体,其历史都可以追溯到1.28万年前。
研究者在20个站点中对这一时期的岩床进行了分析。
这也是猛犸象,以及其他冰河时代动物如剑齿虎等最后存在的时期。
网络配图 陨星撞击地球表面或者在大气中分解,都能造成气候的急剧变化。
“这会导致气候改变,而气候改变迫使动物迁移、缩小规模,或者只能走向灭绝,”坦克斯利教授说,“当时的人类与我们今天一样机智并充满策略,他们被迫做出改变以适应新的环境,并最终取得了巨大的成功。
” 他补充道,猛犸象的灭绝对今天的我们也具有重要的意义,因为地球同样在经历着“快速而深刻”的气候变化。
“这提醒我们,人类其实十分脆弱。
想象如果一次跨越四个大陆的爆炸发生在今天的话,将会造成怎样的后果。
”他说,“人类将继续向前,但一切都将很不一样。
这将是整个游戏规则的改变。
”