中國科大發現火星存在固態內核

記者9月3日從中國科學技術大學獲悉，該校教授孫道遠、毛竹等聯合國外學者在行星科學研究領域取得重大進展。研究團隊首次確證火星內部存在一個半徑約600千米的固態內核，并揭示其主要成分構成可能是富輕元素的結晶鐵鎳合金。該成果當日發表于《自然》雜志。

火星內部結構的探索難度較大，2018年才首次獲得火星震直接觀測數據。截至目前，盡管已記錄上千次火震數據，但信號微弱和噪聲干擾等問題仍嚴重限制了對火星深部結構的研究。

研究團隊通過深入分析美國國家航空航天局洞察號探測器記錄的火震數據，成功提取出穿過火星核的關鍵震相。震相差異表明，火星核具有分層結構：即外層為液態核，而更深部則存在一個波速更高的固態內核。

在進一步分析中，研究團隊首次找出了火星存在固態內核的證據，并測得火星固態內核半徑約600公里，占火星半徑的1/5。如將火星按比例放大至地球大小，其內外核結構比例與地球高度接近。

研究團隊還根據火震數據分析出，火星核并非純鐵鎳構成，還可能包含 12%~16%的硫、6.7%~9.0%的氧及不超過3.8%的碳。這種含有輕元素的星核結構，不僅為火星磁場從早期活躍到如今沉寂的演化歷程提供了重要線索，也為對比地球與其他類地行星的內部演化差異奠定了關鍵基礎。

該項研究首次在地球以外的行星中確認了固態內核的存在，證實了火星與地球相似的核幔分異結構。標志著中國科研團隊在行星內部結構探測領域邁出關鍵一步，彰顯了我國在行星科學與地球物理交叉研究中的創新能力與國際影響力。（記者 陳婉婉）