洞察號上的攝影機所拍攝到的地震儀畫面(圖:NASA/JPL-Caltech)

科學家長期以來都在猜測火星上是否有地震,而 NASA 的洞察號(InSight)最重要的任務便是測量火星地表內部的震波(seismic waves)。而洞察號終於在 4 月 6 日首次偵測到火星上的地震。

火星上的地震

負責洞察號地震儀(seismometer)研究的法國國家太空研究中心(French space agency)首席研究員羅根涅教授(Philippe Lognonné)表示:「能夠證明火星上確實具有地震活動相當令人振奮。」

科學家過去推斷由於火星上缺乏能自由運動的板塊(tectonic plates),因此不會如地球一般有頻繁的地震。但科學家認為,在火星內部緩慢降溫過程中產生的內應力,會隨著能量在地表內釋放而引發零星的地震。而洞察號也終於在近日透過極精密的地震儀偵測到確實為地震所產生的震波訊號。此外,地震儀分別在 3 月 14 日、4 月 10 日和 4 月 11 日也捕捉到三次類似的振動訊號,但目前 NASA 尚未證實這三次類似的訊號是否來地殼內部的活動。

地震儀

在洞察號上裝置精密的地震儀為相當艱難的任務,該儀器必須經過精密的設計才能確實捕捉到精確的震波訊號。為避免火星上的風對儀器的測量造成干擾,科學家在裝置外以白色圓蓋進行保護,確保其收集到的訊號來自地殼活動。此外,在洞察號上僅能裝置一架地震儀,科學家也須想辦法模擬出如地球上一般的三角測量法。

雖科學家為此次偵測到的訊號感到振奮,但因為此次的訊號強度不高,仍不足以產生足夠的數據來分析火星的地殼結構。

未來發展

除了收集地殼活動的震波訊號外,此地震儀也能以隕石撞擊火星表面造成的衝擊波與地表熱導能力分析火星地殼結構,但目前該儀器似乎卡在石頭間,因此科學家仍在地球上以複製品研究如何解決此狀況。但洞察號任務首席研究員, NASA 噴氣推進實驗室(Jet Propulsion Laboratory)的地球物理學家,布魯斯·巴奈特(Bruce Banerdt)仍表示此任務的重要性:「至今為止我們一直都在收集背景噪音,而這次的事件開啟了火星地震學這個新的研究領域。」

參考資料:

  1. Bartels, M. (2019, April 23). Marsquake! NASA’s InSight Lander Feels Its 1st Red Planet Tremor.  Space
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