神祕的火星“陰陽臉”成因一直是未解之謎

火星（Mars）是太陽系八大行星之一，是太陽系由內往外數的第四顆行星，屬於類地行星，直徑約為地球的53%，質量為地球的11%。自轉軸傾角、自轉週期均與地球相近，公轉一週約為地球公轉時間的兩倍。

火星南北半球地貌差異巨大，構成獨特的“陰陽臉”。成因一直是未解之謎。

美國３個科研小組經模擬推斷後得出相同答案：小行星或彗星等外力猛烈撞擊是造成火星南北差異的原因。

他們的研究成果刊登在２６日出版的英國《自然》雜誌上。

巨大差異

火星南北半球可謂“風格迥異”。南半球是充滿隕石坑和溝壑的高地，北半球則是低地和平原。火星北半球的平均高度約比南半球“矮”約３０００米，外殼也相對較薄。地貌上，南北半球分界線呈現為清晰可見的一條巨大麴線。

據估計，火星上直徑寬於３０公里的深坑數超過３０００個，其中約９０％分佈在南半球。北半球則存在巨型隕石坑伯勒里斯盆地。

美聯社報道，最新計算數據顯示，伯勒里斯盆地長約１．０６萬公里，寬約８５００公里，面積約為月球南極巨大隕石坑艾特肯盆地的５倍，相當於亞洲、歐洲和大洋洲的面積總和。

上世紀７０年代，科學家開始注意到火星南北截然不同的“兩張臉”。此後，火星高低各半的成因一直是困擾科學家的難題。

同一解釋

美國研究人員在最新一期《自然》雜誌發表３篇論文，對火星“陰陽臉”成因做出相同解釋。他們認為，數十億年前，小行星或彗星猛烈撞擊年輕的火星，是造成地表巨大差異的原因。

美國麻省理工學院和美國宇航局噴氣推進實驗室研究人員根據火星探測器傳來的火星重力和地面參數，重構火星地表在火山形成前的狀況，推斷火星遭遇撞擊後可能形成橢圓形隕石坑。

麻省理工學院博士後研究員傑弗裡·安德魯斯—漢納說，“形狀是最重要的證據之一”，北部巨型隕石坑可能形成於一次巨大的撞擊。

來自加利福尼亞理工學院的研究員則利用三維模擬，測算出形成隕石坑的條件。根據他們的計算，寬１６００公里的物體以２．０９萬公里時速運動時，可能以與火星表面形成３０度至６０度夾角撞擊火星，釋放出相當於７５萬億兆噸至１５０萬億兆噸三硝基甲苯（ＴＮＴ）炸藥的能量。

３個研究小組均認為，鑑於只有伯勒里斯這處大盆地，火星只出現過一次“超級”撞擊。

其他可能

美聯社說，撞擊學說由美國康奈爾大學學者史蒂夫·斯奎爾斯和美國地質勘探局的唐·威廉斯於上世紀８０年代首先提出。這一見解後來得到許多科學家認同。

斯奎爾斯現在是環繞火星飛行器的首席科學家。他說，希望其他科學家繼續尋找火星撞擊學說的證據，發生撞擊絕不是瘋狂的看法不過，也有一些科學家認為，最新研究成果雖然為撞擊說提供了更多論據，但仍無法完全排除其他可能，如火星自身的地質運動。

火星基本上是沙漠行星，地表沙丘、礫石遍佈且沒有穩定的液態水體，二氧化碳為主的大氣既稀薄又寒冷，沙塵懸浮其中，每年常有塵暴發生。火星兩極皆有水冰與乾冰組成的極冠會隨著季節消長。

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